Ilmu berkaitan Evolusi

Kemalaran pendebunga: setiap satu daripada dua ekor lebah madu ini, walaupun bergiat di tempat dan masa yang sama, hanya memilih bunga dari satu spesies, seperti yang dilihat oleh warna debunga dalam kantungnya.

Evolusi bersama

Evolusi bersama menerangkan yang mana kewujudan satu spesies amat terikat dengan kehidupan satu spesies yang lain. Adaptasi baharu yang berlaku dalam satu spesies sentiasa diikuti oleh perubahan ciri-ciri lain dalam spesies lain itu. Hidup mati setiap hidupan amat berkait rapat, bukan sahaja dengan persekitaran luaran, bahkan juga kehidupan spesies lain. Hubungan sedemikian adalah dinamik dan boleh berterusan selama berjuta-juta tahun lamanya, seperti hubungan antara tumbuhan berbunga dan serangga (pendebungaan).

Kandungan salur makanan, struktur sayap, dan bahagian mulut pada fosil kumbang dan lalat membayangkan serangga-serangga ini merupakan pendebunga terawal. Hubungan antara kumbang dan angiosperma pada awal zaman Batu Kapur membawa kepada keselarian radiasi angiosperma dan serangga sehingga akhir zaman Batu Kapur. Evolusi yang dialami nektari pada bunga akhir zaman Batu Kapur menandakan bermulanya kesalingan hubungan antara himenoptera dan angiosperma.[44]

Pokok kehidupan

Charles Darwin ialah tokoh pertama yang menggunakan metafora "pokok kehidupan" dalam bidang biologi. Salasilah evolusi menunjukkan hubungan antara pelbagai kelompok hidupan, termasuklah data-data DNA, RNA dan analisa protein. Berikut ialah ringkasan salasilahnya untuk kefahaman masa kini.

Pokok filogenetik sejagat ringkas.

Makroevolusi

Makroevolusi ialah kajian perubahan atas peringkat speises yang berasaskan data fosil (paleontologi) dan rekonstruksi persekitaran purba. Antara subjek-subjek yang tergolong dalam bidang makroevolusi:

Altruisme dan pemilihan kelompok

Altruisme, iaitu kesanggupan sesuatu untuk mengorbankan diri demi kebaikan yang lain, diamalkan secara meluas di kalangan haiwan bersosial. Seperti yang pernah diterangkan, generasi seterusnya hanya boleh lahir daripada hidupan yang hidup dan membiak. Sesetengah ahli biologi menyangka ertinya adalah sifat altruisme tidak boleh berevolusi melalui proses pemilihan biasa, sebaliknya diusulkannya "pemilihan kelompok"[45][46], iaitu gagasan bahawa alel boleh ditetapkan atau disebarkan seluas populasi kerana faedah-faedahnya terhadap kelompoknya tanpa mengira kesan alel kepada kesihatan individu dalam kelompok itu.

Selama berpuluh-puluh tahun, wujudnya keraguan besar mengenai konsep pemilihan kelompok sebagai mekanime evolusi utama.[47][48][49][50]

Pada pokoknya, nampaknya cukuplah mengamalkan pemilihan biasa. Contohnya, jika seorang mengorbankan dirinya demi tiga adiknya, maka bertambahnya pembawaan genetik bagi tindakan tersebut, kerana adik-beradik tersebut berkongsi sepurata 50% pewarisan genetiknya, maka tindakan berkorban itu telah menyebabkan bilangan gen berkenaan semakin banyak untuk generasi seterusnya.

Altruisme ini kini dilihat semakin menyimpang dari pemilihan biasa.[51][52][53][54][55] Nota amaran dari Ernst Mayr, dan hasil kerja William Hamilton adalah penting kepada perbincangan ini.[56][57]

Persamaan Hamilton

Persamaan Hamilton menghuraikan sama ada tersebarnya gen perilaku altruisme dalam populasi. Gen tersebut hanya tersebar jika r darab b melebihi c:

r b > c   {\displaystyle rb>c\ }

yang mana:

  • c   {\displaystyle c\ } ialah tanggungan pembiakan kepada si altruis,
  • b   {\displaystyle b\ } ialah manfaat pembiakan kepada penerima perilaku altruisme, dan
  • r   {\displaystyle r\ } ialah kebarangkalian, melebihi purata populasi, bagi individu-individu yang berkongsi satu gen altruisme, iaitu "tahap persaudaraan".

Pembiakan seks

Pada luarannya, pembiakan seks kelihatan tidak sehebat pembiakan asepsis. Untuk mendapat kelebihannya, pembiakan seks (penyuburan bersilang) haruslah mengatasi kepincangan berlipat ganda (perlukan dua untuk membiak) serta kesukaran mencari pasangan. Akan tetapi, timbulnya persoalan terlama dalam bidang biologi, iaitu mengapa seks diamalkan oleh hampir semua eukariot.[58]

Jawapannya sudah tersedia sejak zaman Darwin, iaitu kerana populasi-populasi yang berseks lebih mudah menyesuaikan diri dengan perubahan keadaan, dan beginilah yang dibayangkan oleh satu uji kaji makmal terkini terkini.[59][60]

"Apabila populasi dibiakkan bersilang luar (Pembiakan seks normal sesama ahli-ahli tak bersaudara dalam populasi), berlakunya pergabungan semula genetik antara genom induk yang berlainan. Ini membolehkan mutasi bermanfaat untuk mengelakkan alel perosak dalam latar asalnya, serta bergabung dengan alel bagus yang lain yang timbul dalam individu-individu lain dalam populasi. Bagi swakacuk (persenyawaan diri, sebentuk pembiakbakaan dalam terlampau yang mengakibatkan kehilangan kepelbagaian genetik), individu-individu dalam populasi adalah berhomozigot, jadi bergabung semula pun tidak berkesan".[59]

Dalam uji kaji utamanya, cacing nematod dibahagikan kepada dua kumpulan, iaitu satu bersilang luar semuanya dan satu lagi swakacuk sepenuhnya. Kumpulan-kumpulan tersebut diletakkan pada rupa bumi yang kasar dan berulang-kali dijejaskan oleh mutagen (kimia yang menyebabkan mutasi). Selepas 50 generasi, populasi yang swakacuk itu menunjukkan kemerosotan yang ketara dari segi kesihatan (maka kurangnya daya mandiri), manakala populasi yang bersilang luar pula tidfak menunjukkan kemerosotan sedemikian. Inilah salah satu kajian yang membuktikan bahawa pembiakan seks ada kelebihan sebenar berbanding pembiakan bukan seks.[61]

Rujukan

WikiPedia: Evolusi http://www.mala.bc.ca/~johnstoi/darwin/sect3.htm http://people.delphiforums.com/lordorman/light.htm http://www.ewtn.com/library/PAPALDOC/JP961022.HTM http://science.howstuffworks.com/evolution.htm/pri... http://magma.nationalgeographic.com/ngm/0411/featu... http://www.newyorker.com/archive/2005/05/30/050530... http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleUR... http://evolution.berkeley.edu/ http://evolution.berkeley.edu/evolibrary/article/0... http://evolution.berkeley.edu/evosite/evo101/IIID1...