1

TEORIA SINTETIC MODERN A EVOLUIEI

Darwinismul a revoluionat tiina vremii sale. El este ntemeiat pe cunoaterea variabilitii

speciilor, dar nu a avut date din genetic pentru a explica apariia i cauza variaiilor ereditare.

Teoria sintetic modern a evoluiei este rezultatul a numeroase observaii i generalizri din

domeniul geneticii populaiilor, geneticii moleculare, biogeografiei etc., care au permis o explicaie

modern a evoluiei, plecnd de la teoria seleciei naturale a lui Charles Darwin.

Conform teoriei sintetice, unitatea de baz a evoluiei este populaia. Aceasta reprezint

obiectul asupra creia acioneaz selecia i, n general, toi factorii evoluiei. Potrivit noii teorii, nu

este important n primul rnd supravieuirea indivizilor purttori de variaii utile, ci participarea

diferitelor genotipuri individuale la procesul de reproducere. Perspectiva evolutiv sau adaptativ a

unei populaii sau specii este dat, n primul rnd, de acele combinaii de gene i genotipuri care,

datorit valorii lor adaptative, i impun descendenii.

Evoluia este privit deci ca rezultatul interaciunii dintre fondul ereditar i mediu.

Factorii evoluiei din teoria sintetic sunt de dou categorii:

I. factori genetici II. factori ecologici

I. FACTORII GENETICI AI EVOLUIEI depind de proprietile ereditare ale populaiei i sunt urmtorii:

1. Viteza de succesiune a generaiilor 2. Dimensiunea populaiei 3. Fluxul genic 4. Deriva genetic 5. Selecia intrapopulaional

1. Viteza de succesiune a generaiilor Speciile care au un numr mai mare de generaii pe an pot evolua mai repede, deoarece n

fiecare generaie pot aprea mutaii ce sporesc diversitatea.

De exemplu: evoluia exploziv a musculielor de oet, a roztoarelor, a plantelor ierbacee anuale.

2. Dimensiunea populaiei Un numr suficient de mare de indivizi face ca populaia s fie variat i diversificat

genetic.

De exemplu: a) La populaiile foarte mici: la zimbru, variabilitatea fiind foarte redus, ansele de a evolua sunt minime.

b) La populaiile mari: la gndacul-de-Colorado, pornind de la 3-4 exemplare care au ptruns accidental n Europa, s-a ajuns la o adevrat invazie pe continent.

c) La populaiile foarte mari: la unii peti oceanici, populaiile sunt surprinztor de uniforme, deoarece mutaiile nu au anse de afirmare i rmn ascunse, ceea ce nseamn

absena evoluiei.

2

Zimbru gndacul-de-Colorado Peti oceanici

3. Fluxul genic

Deplasrile indivizilor din aceeai specie duc la

transfer de informaie genetic de la o populaie la alta.

Migraia ierbivorelor

4. Deriva genetic O populaie poate evolua pe baza ntmplrii, a unei eliminri, respectiv, supravieuiri

difereniate a organismelor, cauzat de ntmplare, nu de evoluie.

De exemplu: Vulpea polar are dou forme:

- forma normal, cu blan cafenie vara i alb iarna; - forma mutant, cu blan cafenie vara i albastr

iarna.

Nici una din forme nu are avantaj selectiv, deoarece n

timp de foamete pier masiv indivizi din ambele forme.

Dac supravieuiete una dintre ele, aceasta este dintr-o

ntmplare, i nu ca fiind forma cea mai apt.

Vulpea polar

5. Selecia intrapopulaional n populaie, supravieuiete variaia (mutaia) cea mai apt, cea mai bine dotat, spre

deosebire de formele nevaloroase care sunt eliminate.

De exemplu: cnd asupra populaiilor de insecte, ciuperci, bacterii acioneaz substane chimice foarte toxice, populaia nu este distrus n totalitate. Variaiile sensibile mor

primele, apoi cele mai puin rezistente, dar variaiile cele mai rezistente (circa 1 % din

populaie) suport aciunea factorului distructiv, supravieuind astfel cel mai apt.

II. FACTORII ECOLOGICI AI EVOLUIEI depind de mediu i sunt urmtorii: 1. Migraia 2. Izolarea geografic i ecologic 3. Zona ecologic 4. Structura biocenozei

Migraia Populaia se schimb atunci cnd trece dintr-un loc n altul, ptrunde n medii noi sau se

amestec cu indivizi din alte populaii ale speciei.

De exemplu: la migraia psrilor, n cartierele de iernare, se ntlnesc indivizi din mai multe populaii, provenind din puncte geografice diferite.

3

Izolarea geografic i ecologic Se datoreaz existenei sau apariiei, la un moment dat, a unor bariere geografice care duc la

fragmentarea arealului unei specii. Populaiile izolate n acest fel, aflndu-se n condiii mai mult

sau mai puin diferite, evolueaz pe ci proprii. O mutaie, dac se separ de populaia ancestral,

are mai multe anse de evoluie.

De exemplu: Australia s-a desprins din continentul Gondwana cnd mamiferele placentare nc nu erau dezvoltate. De aceea, Australia a adpostit dintre mamifere doar monotremele

i marsupialele, placentarele neavnd cum s mai ptrund peste braele adnci de mare.

Astfel, n fauna continentului australian marsupialele s-au diversificat excepional i au

ocupat toate mediile vitale.

Continentul Gondwana Separarea continentelor Marsupiale

Zona ecologic Trecerea unei specii dintr-o zon ecologic n alta (exemplu de la uscat la ap) produce

transformri evolutive importante.

De exemplu: Carnivorele ancestrale au fost animale terestre,

dar o anumit specie a trecut la viaa acvatic, unde

a rmas pn astzi.

Este vorba de cetacee (exemplu balena) i

pinipede (exemplu foca, morsa) care au ocupat o

alt zon ecologic dect rudele lor rmase pe uscat,

suferind transformri anatomo-fiziologice profunde.

Paleontologii au descoperit fosilele

corespunztoare, care au avut membre inferioare,

inclusiv cele 5 specii ale cror schelete sunt artate

n imaginea alturat.

Trecerea de la viaa terestr la viaa

acvatic

Structura biocenozei Biocenozele pot fi de dou tipuri: biocenoze n curs de formare i biocenoze stabilizate.

De exemplu: a) la limita dintre uscat i ocean, n fluvii, unde biocenoza este n curs de formare, cu

condiii instabile, evoluia este creatoare i produce noi tipuri de organizare.

b) n recifele de corali sau n pdurile ecuatoriale, unde biocenoza este stabilizat, cu structur bine conturat, fr perturbri profunde, evoluia este stabilizatoare.

4

Delta Dunrii Recif de corali Pdure ecuatorial

N CONCLUZIE:

factorii genetici i ecologici ai evoluiei contribuie la ieirea mutaiei pe arena evoluiei i la fixarea noului;

evoluia este orientat de selecie;

selecia transform avalana de mutaii ntmpltoare ntr-un proces dinamic;

teoria sintetic modern a evoluiei confirm mecanismul darwinist al evoluiei, pe care l completeaz i mbogete cu ajutorul geneticii.

EVALUARE

I. Completai spaiile libere cu noiunile corespunztoare: n ................. frecvena genelor se modific la ntmplare. Prin izolare................... o mutaie

se poate separa de stocul ancestral. ................... const n remanierea compoziiei genetice a

populaiei n urma amestecului cu indivizi din populaii conspecifice. n fluvii, evoluia este

..................., n timp ce n pdurile ecuatoriale, evoluia este............... .

II. Identificai afirmaia corect:

1. Factorii ecologici ai evoluiei:

a. depind de proprietile ereditare ale populaiei

b. inhib caracterul creator al evoluiei

c. acioneaz asupra structurii genetice a populaiei

d. sunt fluxul genic i deriva genetic

III Stabilii valoarea de adevr a urmtoarelor afirmaii:

1. Vulpea polar alb este avantajat n lupta pentru existen fa de cea albastr n timp de

foamete.

2. Descendenii strmoilor pinipedelor au evoluat n zona ecologic acvatic.

IV. Documentai-v asupra teoriei sintetice a evoluiei i alctuii un eseu cu tema:

"Factori care contribuie la ieirea mutaiei pe arena evoluiei ".

BIBLIOGRAFIE

1. Gavril, L., Ardelean, A., Dbal, I., Soran, V., 1994, Evoluionism, Editura Mirton, Arad Mohan, Gh., Ardelean, A., i colab., 1997, Sinteze biologice, Editura All, Bucureti

2. Ene, S., Brebenel, G., Sandu, Gh., Iancu, E., 2002, Biologie. Manual pentru clasa a XII-a, Editura Gimnasium, Trgovite

3. Raicu, P., Stugren, B., Duma, D., Mrscu, F., Coman, N., 1999, Biologie. Manual pentru clasa a XII-a, Editura Didactic i Pedagogic, Bucureti

4. Campbell, N., Reece, J., 2008, Biology Eighth Edition, Pearson International Edition