הראיות לאבולוציה הן פליאונטולוגיות. ההיסטוריה של התפתחות החיים על פני כדור הארץ

תוכן עניינים:

הראיות לאבולוציה הן פליאונטולוגיות. ההיסטוריה של התפתחות החיים על פני כדור הארץ
הראיות לאבולוציה הן פליאונטולוגיות. ההיסטוריה של התפתחות החיים על פני כדור הארץ
Anonim

תורת האבולוציה גורמת להרבה מחלוקת. יש המאמינים שאלוהים ברא את העולם. אחרים מתווכחים איתם ואומרים שדרווין צדק. הם מצטטים ראיות פליאונטולוגיות רבות לאבולוציה התומכות בצורה החזקה ביותר בתיאוריה שלו.

שרידי בעלי חיים וצמחים, ככלל, מתפרקים, ואז נעלמים ללא עקבות. עם זאת, לפעמים מינרלים מחליפים רקמות ביולוגיות, וכתוצאה מכך נוצרים מאובנים. מדענים בדרך כלל מוצאים קונכיות או עצמות מאובנות, כלומר שלדים, החלקים הקשים של אורגניזמים. לפעמים הם מוצאים עקבות של פעילות חיונית של בעלי חיים או הדפסים של עקבותיהם. זה אפילו נדיר יותר למצוא חיות שלמות. הם נמצאים בקרח פרמפרוסט, כמו גם בענבר (שרף של צמחים עתיקים) או באספלט (שרף טבעי).

מדע פליאונטולוגיה

ראיות פליאונטולוגיות לאבולוציה הן
ראיות פליאונטולוגיות לאבולוציה הן

פליאונטולוגיה הוא המדע שחוקר מאובנים. סלעי משקע מושקעים בדרך כלל בשכבות, שבגללן מכילות השכבות העמוקותמידע על העבר של הפלנטה שלנו (עקרון הסופרפוזיציה). מדענים מסוגלים לקבוע את הגיל היחסי של מאובנים מסוימים, כלומר להבין אילו אורגניזמים חיו על הפלנטה שלנו קודם לכן ואיזה מאוחר יותר. זה מאפשר לך להסיק מסקנות לגבי כיווני האבולוציה.

שיא פלאונטולוגי

אם נסתכל על התיעוד הפליאונטולוגי, נראה שהחיים על הפלנטה השתנו באופן משמעותי, לפעמים ללא הכר. הפרוטוזואה הראשונה (פרוקריוטות), שלא היה לה גרעין תא, התעוררה על פני כדור הארץ לפני כ-3.5 מיליארד שנים. לפני כ-1.75 מיליארד שנים הופיעו אוקריוטים חד-תאיים. מיליארד שנים מאוחר יותר, לפני כ-635 מיליון שנים, הופיעו בעלי חיים רב-תאיים, הראשונים שבהם היו ספוגים. לאחר עוד כמה עשרות מיליוני שנים התגלו הרכיכות והתולעים הראשונות. 15 מיליון שנים מאוחר יותר, הופיעו בעלי חוליות פרימיטיביים, שדומים לאפרונים מודרניים. דגי הלסת התפתחו לפני כ-410 מיליון שנה, והחרקים לפני כ-400 מיליון שנה.

עדות לאבולוציה של העולם האורגני
עדות לאבולוציה של העולם האורגני

במשך 100 מיליון השנים הבאות, בעיקר שרכים כיסו את האדמה, שהייתה מיושבת על ידי דו-חיים וחרקים. מלפני 230 עד 65 מיליון שנים, דינוזאורים שלטו בכוכב הלכת שלנו, והצמחים הנפוצים ביותר באותה תקופה היו ציקדים, כמו גם קבוצות אחרות של ג'מנוספרמים. ככל שמתקרבים לזמננו, נצפים יותר קווי דמיון בין החי והצומח המאובנים לבין אלה המודרניים. תמונה זו מאשרת את התיאוריה האבולוציונית. אין לה הסבר מדעי אחר.יש.

ישנן עדויות פליאונטולוגיות שונות לאבולוציה. אחד מהם הוא הגדלת משך הקיום של משפחות וזנים.

הגדלת משך קיומם של משפחות וזנים

לפי נתונים זמינים, יותר מ-99% מכל מיני היצורים החיים שחיו אי פעם על הפלנטה הם מינים נכחדים שלא שרדו עד זמננו. מדענים תיארו כ-250 אלף מינים מאובנים, שכל אחד מהם נמצא אך ורק בשכבה אחת או יותר סמוכות. אם לשפוט לפי הנתונים שהתקבלו על ידי פליאונטולוגים, כל אחד מהם היה קיים כ-2-3 מיליון שנים, אך חלקם ארוכים בהרבה או הרבה פחות.

מספר המאובנים המתוארים על ידי מדענים הוא כ-60 אלף, ומשפחות - 7 אלף. לכל משפחה ולכל סוג, בתורו, יש תפוצה מוגדרת בהחלט. מדענים מצאו שזנים חיים עשרות מיליוני שנים. באשר למשפחות, משך קיומן מוערך בעשרות ואף מאות מיליוני שנים.

ניתוח של נתונים פליאונטולוגיים מראה שב-550 מיליון השנים האחרונות, משך קיומם של משפחות וזנים גדל בהתמדה. עובדה זו יכולה להסביר בצורה מושלמת את הדוקטרינה האבולוציונית: קבוצות האורגניזמים ה"קשוחות", היציבות ביותר מצטברות בהדרגה בביוספרה. הם נוטים פחות למות מכיוון שהם סובלניים יותר לשינויים סביבתיים.

ישנן עדויות נוספות לאבולוציה (פליאונטולוגית). על ידי מעקב אחר התפוצה של אורגניזמים, מדענים השיגו נתונים מעניינים מאוד.

הפצהאורגניזמים

ההפצה של קבוצות בודדות של אורגניזמים חיים, כמו גם את כולם ביחד, מאשרת גם את האבולוציה. רק תורתו של צ' דרווין יכולה להסביר את התיישבותם על הפלנטה. לדוגמה, "סדרות אבולוציוניות" נמצאות כמעט בכל קבוצת מאובנים. זה השם של השינויים ההדרגתיים שנצפו במבנה של אורגניזמים, המחליפים זה את זה בהדרגה. שינויים אלה נראים לרוב כיוונים, במקרים מסוימים תנודות אקראיות פחות או יותר.

נוכחות של צורות ביניים

ראיות פליאונטולוגיות מרובות לאבולוציה כוללות את קיומן של צורות ביניים (מעבר) של אורגניזמים. אורגניזמים כאלה משלבים את המאפיינים של מינים או סוגים שונים, משפחות וכו'. אם כבר מדברים על צורות מעבר, ככלל, הכוונה למינים מאובנים. עם זאת, זה לא אומר שמינים ביניים חייבים בהכרח למות. תורת האבולוציה המבוססת על בניית עץ פילוגנטי מנבאת אילו מצורות המעבר היו קיימות בפועל (ולכן ניתן למצוא אותן), ואילו לא.

עכשיו הרבה תחזיות כאלה התגשמו. לדוגמה, לדעת את המבנה של ציפורים וזוחלים, מדענים יכולים לקבוע את התכונות של צורת הביניים ביניהם. אפשר לגלות שרידים של בעלי חיים שנראים כמו זוחלים, אך בעלי כנפיים; או בדומה לציפורים, אבל עם זנב ארוך או שיניים. יחד עם זאת, ניתן לחזות שלא יימצאו צורות מעבר בין יונקים לציפורים. למשל, מעולם לא היו יונקים שהיו להם נוצות; אוֹאורגניזמים דמויי ציפורים שיש להם עצמות אוזן תיכונה (אופייני ליונקים).

Discovery of Archaeopteryx

עדות לאבולוציה של בעלי חיים
עדות לאבולוציה של בעלי חיים

עדויות פלאונטולוגיות לאבולוציה כוללות ממצאים מעניינים רבים. השלד הראשון של נציג המין Archeopteryx התגלה זמן קצר לאחר פרסום עבודתו של צ'ארלס דרווין "מקור המינים". עבודה זו מכילה עדויות תיאורטיות לאבולוציה של בעלי חיים וצמחים. Archeopteryx היא צורת ביניים בין זוחלים לציפורים. נוצותיו פותחו, שאופייני לציפורים. עם זאת, מבחינת מבנה השלד, חיה זו כמעט ולא הייתה שונה מדינוזאורים. לארכיאופטריקס היה זנב גרמי ארוך, שיניים וטפרים על גפיו הקדמיים. באשר לתכונות השלד האופייניות לציפורים, לא היו לו הרבה מהן (מזלג, על הצלעות - תהליכים בצורת וו). מאוחר יותר, מדענים מצאו צורות ביניים אחרות בין זוחלים לציפורים.

גילוי השלד האנושי הראשון

הגילוי של השלד האנושי הראשון ב-1856 שייך גם לעדויות פליאונטולוגיות לאבולוציה. אירוע זה התרחש 3 שנים לפני פרסום הספר על מוצא המינים. מדענים בזמן פרסום הספר לא ידעו על מינים מאובנים אחרים שיכולים לאשר כי שימפנזים ובני אדם צאצאים מאב קדמון משותף. מאז גילו פליאונטולוגים מספר רב של שלדים של אורגניזמים שהם צורות מעבר בין שימפנזים לבני אדם. זוהי עדות פליאונטולוגית חשובה לאבולוציה. דוגמאותחלק מהם יינתנו להלן.

צורות מעבר בין שימפנזה לאדם

עדות לטבלת האבולוציה
עדות לטבלת האבולוציה

צ'ארלס דרווין (דיוקנו מוצג למעלה), למרבה הצער, לא למד על הממצאים הרבים שהתגלו לאחר מותו. הוא כנראה יעניין לדעת שהראיות הללו לאבולוציה של העולם האורגני תומכות בתיאוריה שלו. לדבריה, כידוע, כולנו צאצאי קופים. מאחר שהאב הקדמון המשותף של השימפנזים ובני האדם נע על ארבע גפיים, וגודל מוחו לא עלה על גודל מוחו של שימפנזה, בתהליך האבולוציה, לפי התיאוריה, היה צריך להתפתח הדו-פדאליזם עם הזמן. בנוסף, נפח המוח היה צריך להגדיל. לפיכך, כל אחת משלוש הגרסאות של צורת המעבר חייבת להתקיים:

  • מוח גדול, יציבה זקופה לא מפותחת;
  • יציבה זקופה מפותחת, גודל מוח של שימפנזה;
  • מפתח יציבה זקופה, גודל המוח בינוני.

שרידי אוסטרלופיתקוס

עדות פליאונטולוגיה לאבולוציה
עדות פליאונטולוגיה לאבולוציה

באפריקה בשנות ה-20 נמצאו שרידי אורגניזם שזכה לשם אוסטרלופיתקוס. השם הזה ניתן לו על ידי ריימונד דארט. זו עוד הוכחה לאבולוציה. הביולוגיה צברה מידע על ממצאים רבים כאלה. מאוחר יותר, מדענים גילו שרידים נוספים של יצורים כאלה, כולל הגולגולת של AL 444-2 ולוסי המפורסמת (בתמונה למעלה).

אוסטרלופיתקים חיו בצפון ובמזרח אפריקה לפני 4 עד 2 מיליון שנים. היה להם מוח קצת יותר גדולמאשר שימפנזה. מבנה עצמות האגן שלהם היה קרוב לאדם. הגולגולת במבנה שלה אופיינית לבעלי חיים זקופים. ניתן לקבוע זאת לפי הפתח בעצם העורף, המחבר את חלל הגולגולת עם תעלת השדרה. יתרה מכך, באפר המאובן הוולקני בטנזניה נמצאו עקבות "אנושיות" שנותרו לפני כ-3.6 מיליון שנים. אוסטרלופיתקוס הוא אפוא צורת ביניים מהסוג השני מהסוגים לעיל. המוח שלהם זהה לזה של שימפנזה, יש להם יציבה זקופה מפותחת.

ארדיפיתקוס נשאר

ממצאים פליאונטולוגיים
ממצאים פליאונטולוגיים

מאוחר יותר, מדענים גילו ממצאים פליאונטולוגיים חדשים. אחד מהם הוא שרידי ארדיפיתקוס שחי לפני כ-4.5 מיליון שנים. לאחר ניתוח השלד שלו, הם גילו שהארדיפיתקוס נע על הקרקע על שתי גפיים אחוריות, וגם טיפס על עצים על ארבעתם. היו להם יציבה זקופה מפותחת בהשוואה למינים הומינידים הבאים (Australopithecines ובני אדם). ארדיפיתקוס לא יכול היה לנסוע למרחקים ארוכים. הם צורת מעבר בין האב הקדמון המשותף של השימפנזים ובני האדם לבין אוסטרלופיתקוס.

נמצאו עדויות רבות לאבולוציה אנושית. דיברנו רק על חלק מהם. בהתבסס על המידע שהתקבל, מדענים גיבשו רעיון כיצד הומינידים השתנו עם הזמן.

Evolution of hominids

יש לציין שעד כה רבים אינם משוכנעים מהראיות לאבולוציה. טבלת מידע מקורשל אדם, המוצג בכל ספרי לימוד בביולוגיה בבית הספר, רודף אנשים, וגורם למחלוקות רבות. האם ניתן לכלול מידע זה בתכנית הלימודים של בית הספר? האם ילדים צריכים ללמוד את העדויות לאבולוציה? הטבלה, בעלת אופי חקרני, מקוממת את אלה המאמינים שהאדם נברא על ידי אלוהים. כך או אחרת, נציג מידע על התפתחות ההומינידים. ואתה מחליט איך להתייחס אליה.

עדויות פליאונטולוגיות לאבולוציה
עדויות פליאונטולוגיות לאבולוציה

במהלך האבולוציה, הומינידים יצרו תחילה יציבה זקופה, ונפח המוח שלהם גדל באופן משמעותי הרבה יותר מאוחר. באוסטרלופיתקוס, שחי לפני 4-2 מיליון שנים, הגודל היה בערך 400 ס"מ³, כמעט כמו בשימפנזים. אחריהם, כוכב הלכת שלנו היה מיושב על ידי המין Handy Man. נמצאו עצמותיו, שגילן מוערך ב-2 מיליון שנה, ונמצאו כלי אבן עתיקים יותר. בערך 500-640 ס"מ³ היה בגודל המוח שלו. יתר על כן, במהלך האבולוציה, קם אדם עובד. המוח שלו היה אפילו יותר גדול. נפחו היה 700-850 ס"מ³. המין הבא, הומו ארקטוס, היה דומה אפילו יותר לאדם המודרני. נפח מוחו מוערך ב-850-1100 ס"מ³. ואז בא המראה של איש היידלברג. גודל המוח שלו כבר הגיע ל-1100-1400 ס"מ³. אחר כך הגיעו הניאנדרטלים, שנפח המוח שלהם היה 1200-1900 ס"מ³. הומו סאפיינס קם לפני 200 אלף שנה. הוא מאופיין בגודל מוח של 1000-1850 ס"מ³.

אז, הצגנו את העדויות העיקריות לאבולוציה של העולם האורגני. איך אתה מתייחס למידע זה תלוי בך. חקר האבולוציה נמשך עד היום.כנראה, ממצאים מעניינים חדשים יתגלו בעתיד. ואכן, נכון לעכשיו, מדע כמו פליאונטולוגיה מתפתח באופן פעיל. העדויות לאבולוציה שהיא מספקת נידונות באופן פעיל על ידי מדענים ולא מדענים כאחד.

מוּמלָץ: