Evolusjonsteorien
hevder at naturen har utviklet seg gjennom
en seleksjonsmekanisme som kalles naturlig utvalg.
Materien
oppsto spontant som en konsekvens av naturlovene.
Materie har ikke arvemateriale.
Grunnstoffene oppsto i stjerner som eksploderte og spredte grunnstoffene ut i universet.
Abiogenesen
handler om hvordan livet kan ha blitt til og hvordan DNA oppsto.
Abiogenesen hører ikke til evolusjonslæren.
Arv.
Livsformer har arvelige egenskaper.
Biologisk evolusjon forutsetter seksuell formering.
Endringer passeres ved arv gjennom generasjoner.
F.eks. har barn av blonde foreldre også blondt hår.
Dette kan en sjekke ved å observere at folk ligner på sine foreldre.
Mennesker føder mennesker.
Hunder føder hunder.
Albinohunder føder albinohunder.
Tulipaner gir tulipanfrø med samme farge som foreldrene.
Meitemark med arvelige sykdommer får unger med samme sykdommer.
Hunder ligner på hverandre.
Kattedyr ligner på hverandre.
Katter og hunder ligner ikke på aper.
Aper ligner på hverandre.
Mennesker ligner på aper.
Mennesker ligner ikke så mye på frosker.
Forskjellen i arvemateriale mellom mennesker og sjimpanser er mindre enn 2%.
Forskjellen i arvemateriale mellom mennesker og mus er 6%.
Forskjellen i arvemateriale er mye større mellom frosker og mennesker.
Man ser aldri blandinger mellom tulipaner og maneter,
og andre ting som går på tvers av utviklingstreet.
Genomet er den samlede
genetiske informasjon (DNAet)
som karakteriserer en art.
Mutasjoner
er tilfeldige forandringer i genomet
som kan gå ut på at en DNA-sekvens blir omstokket,
slettet eller lagt inn i et annet gen.
Eller en punktmutasjon hvor en «bokstav»
blir erstattet av en annen.
– De vesnene som hadde for lett for å mutere, døde ut,
mens de som muterte for sjeldent ble konkurrert ut.
– De aller fleste mutasjoner har ingenting å si for individets egenskaper.
– Mutasjoner øker entropien i den genetiske koden.
Variasjon
av arvede egenskaper,
er f.eks. at barna ikke er like blonde,
men noen litt mer eller mindre blonde enn foreldrene.
Små variasjoner kan etter mange generasjoner gi store endringer i egenskaper.
Rekombinering av genene gir så stor variasjon at mutasjoner nesten er unødvendige.
I tillegg kan evolusjonen gå i lengre skritt,
fordi dårlig variasjon minkes, (siden begge foreldrene overlevde).
Variasjon kan sjekkes ved å observere at
folk ikke ligner helt på sine foreldre.
Hunder ligner heller ikke helt på sine foreldre.
Noen ganger er tulipanene litt annerledes enn foreldrene.
Noen meitemark får arvelige sykdommer uten at foreldrene har det.
Seleksjon.
Naturlig utvalg.
Noen arvelige egenskaper selekteres av omgivelsene
og gjør at over tid overlever noen livsformer bedre enn andre.
Entropien minker.
Dette kan en sjekke ved å observere at
finkene på Galapagosøyene har forandret seg siden Darwin beskrev dem.
Det har oppstått nye bakterier som tåler antibiotika.
Det kommer stadig nye varianter av forkjølelse.
Evolusjon fungerer uansett om det
er naturlig eller intelligent utvalg.
Det eneste som kreves, er at det er utvalg.
Den kan selekteres av menneskers intelligens,
rovdyr, gift, klima, næringsmangel, tilfeldigheter, + masse annet.
Mutasjoner er tilfeldig,
men seleksjoner er ikke er tilfeldige.
Tilpasning.Overlevelse av de best tilpassede. (Survival of the fittest.) Over tid vil livsformene endre seg, hovedsakelig i retning av bedre tilpasning.
Individer med gode egenskaper får gjennomsnittlig flere barn,
og de med dårlig tilpassede egenskaper får færre barn.
Matematisk kan arter sees på som «lokale optima» i et fjell-landskap med mange lokale maksima.
Arter utvikler seg fort når de ikke er nært lokale optima,
men når de plassert «perfekt» på en lokal «fjelltopp»
er de fanget i stagnasjon og det foregår ingen «utvikling»,
de er «perfekte».
Analogien med fjellandskap kan være noe misvisende fordi den
utelater tilfeldig seleksjon (genetisk drift, stokastisk gange).
Arter blir ikke fanget på lokale maksima
så lenge reproduksjonen er en stokastisk prosess.
Dess mer optimert en art er for sine betingelser,
dess større er sannsynligheten for at den utryddes fullstendig i en katastrofal enkelthendelse.
Mennesker er et resultat av mange store katastrofer
som ryddet unna både de som var for godt tilpasset,
og de som var for dårlig tilpasset.
Mennesker er mao. ikke resultat av en lang rekke av de best egnede,
bare resultat av en lang rekke individer som rakk å formere seg
og bli opphav til mange generasjoner.
Det er overflod av avkom, mens det er relativt få opphav.
Menneskets utvikling skyldes individer og arter som har overlevert
en stor genetisk variasjon fra generasjon til generasjon.
«Overlevelse av de best tilpassede»
er således en stor forenkling.
Det viktigste er at de utilpassede ikke bringer genene videre.
Artens spredning er ikke målet i utviklingen.
Utviklingen har ikke noe mål i det hele tatt,
den er bare en naturlig mekanisme
som resulterer i at vesener utvikler og tilpasser seg.
En kan ramse opp ting som bekrefter evolusjonen nesten uten ende.
Ting som avkrefter evolusjonen er ikke observert i det hele tatt.
Kulturell evolusjon.
En kultur som ikke bidrar til gruppens overlevelse vil
etterhvert bli utkonkurrert av andre sosiale retninger.
Religionenes utbredelse og spredningsmønstre ligner på utbredelse og spredningsmønstre til konkurrerende parasitter, som f.eks. kjønnssykdommer, bare med langsommere utbredning.
Kristendommen har klart seg bra
pga. stor fleksibilitet,
stor evne til å spre seg,
og relativt balansert aggressivitet.
Som andre religioner er den ikke noe annet enn oppfatninger
som sprer seg fra menneske til menneske, og utvikler seg på veien.
Kristendommen i dag er noe helt annet enn kristendommen på 1500-tallet.
De fortellingene/historiene/anekdotene som «overlevde» dannet
utgangspunkt for de etterfølgende fortellingene.
Det finnes onde, fristende, baksnakkende gudsfigurer innen flere forskjellige kulturer.
Satanfiguren ble importert fra den persiske kulturen
og kom relativt sent inn i de bøkene som bibelen består av.
Noen religioner fikk folk til å klare seg dårligere, slik at de døde ut.
Byen Sparta i gamle Hellas er et eksempel på dette.
De hadde en krigersk religion, som gjorde at de var fullstendig
overlegne på det området.
Men, da de møtte en overmakt,
kjempet de til siste mann og kvinne, og døde derfor ut.
De mer skadelige religionene er forsvunnet, fordi de var usunne for folk.
Dagens avkristning av Norge skyldes trolig konkurransen fra vitenskapelige,
politiske og ikke minst andre religiøse retninger.
Religioner er parasitter på sinnet.
De første primitive religionene var håpløst dumme etter dagens standard.
I dag har en god del av befolkningen utviklet delvis immunitet mot religioner.
Det finnes dessuten alternativer til religion, som f.eks. vitenskap.
Vitenskapen i dag er forbausende lite aggressiv,
men hvis religionene fortsetter å trappe opp konkurransen mot vitenskapen,
så vil nok en mere aggressiv form for vitenskap utvikle seg.
Felles for mange religioner er omsorgen for de svake.
Ateister har også omsorg,
noe som viser at omsorg er instinktiv,
og ikke tilknyttet religion.
1798. Den engelske økonomen Thomas Robert Malthus (1766-1834)
utga boken «An Essay on the Principle of Population», en teori om befolkningsutviklingen.
Befolkningen øker raskere enn næringsforsyningen,
og folkemengden må før eller senere reduseres,
f.eks. ved sult, sykdom, krig eller annet.
Artsvarianter med veltilpassede egenskaper vil ha størst overlevelse.
1809. Franskmannen
Jean-Baptiste Pierre Antoine de Monet de Lamarck
(1744-1829) publiserte boken «Philosophie zoologique»
argumenterte for at artene tilpasses endringer i miljøet.
De nye egenskapene nedarves til nye generasjoner.
12.02.1809. Den britiske biologen
Charles Robert Darwin ble født i Shrewsbury, Shropshire utenfor Birmingham i England.
1818. Darwin begynte på Samuel Butlers skole i Shrewsbury.
1825. Begynte medisinstudium i Edinburgh, men sluttet etter kort tid.
1830. Charles Lyell (1797-1875). Skottsk geolog.
Framla tanken om at jorda var mye eldre enn først antatt
i boken «Principles of Geology».
1831. Darwin fikk bachelors degree i teologi fra Cambridge.
Etter 1831. Edinburgh og Cambridge.
Fulgte forelesninger i naturfag, men tok ingen formell grad.
27.12.1831. Reisen med HMS «Beagle» var et
forskningstokt
for å kartlegge Sør-Amerika, Tahiti og Australia
og få bedre plassering av lengdegradene.
Reisen gikk rundt hele jordkloden.
Fra England til Madeira, Kapp Verde, Brasil, Uruguay, Argentina, Chile, Galapagos-øyene, New Zealand, Australia, gjennom Asia, rundt Afrikas sørspiss og tilbake til Europa.
– De gikk iland første gang på vulkanøya St. Jago,
en av Kapp Verde-øyene i Atlanterhavet.
Darwin oppdaget et horisontalt bånd av kalk av sammenpressete skjell gjennom fjellet
som måtte ha blitt dannet over enormt lang tid ved hjelp av en stigende jordskorpe.
Dette var belegg for Lyells teori om Jordas alder.
– I Brasil samlet Darwin prøver av lokale planter og dyr som ble sendt tilbake til England.
– I Argentina fant han forsteinete knokler av store utdødde pattedyr.
Han fant også fossiler til de enorme utdødde
Megatherium.
– I Andesfjellene 4000 moh. fant han fossiler som viste at fjelltoppene en gang hadde vært havbunn.
Han var fem uker på Galapagos-øyene,
noen isolerte forblåste vulkanøyer utefor Ecuador.
Her ble det samlet hundrevis av planter, insekter, dyr og fugler.
Han la merke til at dyrene hadde forskjellige trekk på de ulike øyene.
– Beagle seilte til Tahiti og til Australia.
– De seilte de videre til Keeling-øyene midt i det indiske hav, hvor de undersøkte hvordan korallrev ble formet.
– På tilbaketuren var de innom Brasil og Azorene.
02.10.1836. Etter drøyt fem år var reisen slutt da Beagle la til kai i Cornwall i England.
1839. Darwin publiserte reiseberetningen fra «Beagle» med tittelen:
«Journal of researches into the natural history and geology of the countries visited during the voyage of H.M.S. Beagle round the world, under the command of captain Fitz Roy, R.N.»
Ca. 1838. Thomas Malthus utga en bok: «Essay on the Principles of Populations». Om kampen for tilværelsen i en menneskebefolkning i vekst.
1839 Darwin giftet seg med kusinen Emma Wedgewood.
1842 Darwin flyttet til landsbyen Down (senere Downe) i Kent.
1851. Darwins datter Anne Elizabeth døde.
1858. Darwins sønn Charles Waring døde.
1858. Sosialisten, humanisten forskeren og zoologen Alfred Russel Wallace oppdaget evolusjonsteorien på egenhånd i de sørøstasiatiske regnskogene.
Han skrev en artikkel om det da han var malariasyk på Halmahera, en liten øy i Molukkene. Artikkelen handlet om:
– Underarters tendens til å fjerne seg ubegrenset fra den opprinnelige form.
Kampen for tilværelsen.
Husdyrhold viser variabiliteten for ulike arter.
At det fødes flere avkom enn det er næringsgrunnlag for.
(Om alle rumpetroll som klekkes ut ble voksne, ville snart verden oversvømmes av frosk.)
Individene som er mindre skikket bukker under,
mens de bedre tilpasset fører slekten videre
og påvirker artens habitus, adferd og utbredelse.
Naturloven om naturlig utvalg (seleksjon), som drivkraft bak evolusjonen,
som mange lenge hadde lett etter, løste problemet om artenes opprinnelse.
Han sendte artikkelen til Darwin for å få hans kommentar.
1859. Darwin publiserte
boken «Om artenes opprinnelse» («On the Origin of Species by Means of Natural Selection
or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life»).
1861.
I Norge var det eventyrsamleren Per Chr. Asbjørnsen som først introduserte Darwins hovedtanker i en anonym artikkel i Budstikken.
1865.
Den østerrikske augustinske munken Johann Gregor Mendel (1822-1884)
publiserte artikkelen «Versuche über Pflanzen-Hybriden»
i et ukjent tidsskrift som ble glemt og gjennoppdaget i 1900.
1865. Darwin publiserte «On the Movements and Habits of Climbing Plants»
om slyngplanter.
1871. Darwin utga boken
«The Descent of Man, and Selection in Relation to Sex»
i to bind.
Her hevdet han at forskjellene mellom mennesker og andre pattedyr ikke er store nok til å atskille det fra resten av dyreriket.
Noen av menneskets mest distinkte trekk er blitt tilegnet enten direkte eller, mer vanlig, indirekte gjennom naturlig utvalg.
Intellektet må ha vært viktig på et tidlig tidspunkt
som gjorde det istand til å bruke språk,
finne opp og lage våpen, redskaper, feller osv.,
og gjennom slike midler, sammen med sosiale vaner,
ble det mest dominerende av alle skapninger.
Darwin ble overbevist om at klippeduen (Columba livia) er stamfar til alle andre duer som f.eks.
brevduen, tumleren, runten, berberduen, kroppduen, påfuglduen.
1881. Hans siste arbeid var «The Formation of Vegetable Mould, trough the Action of Worms» om meitemark.
Darwin var en induktiv forsker,
som samlet mye empiri for å belegge en vitenskapelig teori.
19.04.1882. Charles Darwin døde i Downe, Kent.
Gravlagt i Westminster Abbey i London.
1850. «Artenes opprinnelse» kom ut på norsk.
1890. Spencer
«The Right to Ignore the State» et kapittel i boken «Social Statics».
1864. Herbert Spencer (1820-1903) engelsk filosof
innførte sosialdarwinismen i boken «Principles of Biology»
etter å ha lest Darwins bok om artenes opprinnelse.
1937.
Dobzansky publiserte boken «Genetics and the Origin of Species»,
der han la fram resultatene av sommarfugl- og bananflue studier.
Genetikk ble integrert med Darwinismen i det som senere ble nyDarwinismen.
1942.
Den tyske biologen Ernst Mayr (-2009)
publiserte verket «Systematic and the Orgin of Specis».
sammen med Theodosius og George Gaylord Simpson,
som løste artsproblemet.
En art ble definert som ulike individ som kan få avkom med hverandre.
George Gaylord Simpson viste
ved bruk av statistikk og grundige feltstudier
hvor tilfeldig og mangslungen evolusjonen har vært,
ved en studie av hester.
2000. Darwins bok Om artenes opprinnelse kåret til tidenes viktigste fagbok blant hundre norske professorer.
2009. 200 års jubileum for Darwins fødsel og 150 års jubileum for publiseringen av teorien.
Richard Morris: «The evolutionists.
The struggle for Darwins soul».
Populærvitenskaplig framstilling.
Richard Dawkins: «The Blind Watchmaker» (1986),
er en klassiker.
Dawkins snakker om evolusjon som individ-
og genetisk fenomen.
Andre fra Dawkins: «The Selfish Gene» (1976),
«The Extended Phenotype»
og «Climbing Mount Improbable».
Daniel C. Dennett: «Darwins dangerous idea».
Stephen Jay Gould snakker om evolusjonen som artsfenomen.
Flere essaysamlinger.
Mark Ridley: «Evolution».
Oxford University Press. 1998.
Antologi med utdrag fra flere sentrale artikler
om evolusjonsteorien.
Sammenfattende og konsis, for fagfolk.
Det finnes også en generell innføring med samme navn.
Mark Ridley: «Evolution».
Blackwell Science. 1996.
Lærebok i evolusjonær biologi.
En generell innføring, med samme navn som over.
J.R. Krebs og N.B. Davis: «Behavioural Ecology: An Evolutionary Approach». Blackwell Science. 1997.
J.R. Krebs og N.B. Davis:
«An Introduction to Behavioural Ecology».
Lettlest, lettfattelig.
Faglig god.
Darwin, C. 1998: «Om artenes opprinnelse gjennom det naturlige utvalg eller de begunstigede rasenes bevarelse i kampen for tilværelsen».
Norsk oversettelse av Knut Johansen etter første utgave, London 1859.
Art –
er en gruppe individer som seg imellom kan skape fruktbare avkom.
Ulike individer som kan
avle avkom med hverandre,
men ikke med andre.
Artsendringen skjer gjennom reproduktiv isolasjon.
F.eks. at en liten populasjon blir isolert,
ved at et kontinent deler seg,
isbreer oppstår eller smelter,
store elver tar nye løp, osv. osv.
Mekanismen med naturlig seleksjon
begynner å virke på delpopulasjonen,
og favoriserer genetiske variasjoner
som er fordelaktige i det nye miljøet.
Tilslutt blir det en ny art
som ikke kan lenger kan få avkom
med den opprinnelige flokken.
Arvelighet –
dreier seg om hvordan likheter og forskjeller i fenotypen
mellom individer og grupper
kan henge sammen med forskjeller
og likheter av genotyper.
Menneskets gener er tilpasset steinalderen,
som var et jeger- og sankersamfunn
med sterkt varierende mattilgang.
De som la på seg mest når det var god mattilgang,
fikk sannsynligvis et konkurransefortrinn.
Disse genene er videreført til i dag ved naturlig seleksjon.
Siden annen verdenskrig
har det blitt helt ny livssituasjon i Vesten,
med overflod av mat og mindre fysisk arbeid.
I nyere tid har forekomsten av type 2 eksplodert.
Det er nærliggende å forstå økningen
som konsekvensen av en rask miljøforandring.
De genetiske egenskapene som var bra tidligere,
har plutselig blitt dårlige.
Resultatet er blitt overvekt og type 2-diabetes.
Epigenetikk –
er læren om hvorledes gener forandres uten at selve DNA i kjernen forandres.
Arvelige egenskaper kan modifiseres.
Miljøbetingelser kan f.eks. være:
kjemiske endringer i kroppen,
forurensning, kosthold og stress.
Ulike faktorer kan påvirke hvilke gener som:
– Kan bli skrudd av eller på.
– Hvor aktive de er.
– Hvordan kroppen leser genene til enhver tid.
Epigenetiske endringer kan skje fra fosterlivet og gjennom hele voksenlivet
og kan gå i arv både i ett individ gjennom celledeling,
og fra generasjon til generasjon.
Evolusjonsteorien –
er den vitenskaplige modell
som forklarer biosfærens kompleksitet.
Evolusjonslæren er teorien om
at alt liv på jorda har felles opphav
og hvordan livet utviklet seg etter
at det først hadde oppstått.
Evolusjonsteorien forutsetter ikke noe om
hvordan livet ble til fra uorganisk materie.
For selvreproduserende systemer med kode,
er den naturlige tendensen evolusjon.
Evolusjonslæren er viktig
fordi den gir mennesker forståelse
av hva som har skjedd og fortsatt skjer
i den virkelige verden.
F.eks. hva som skjer når en skal utvikle
medisiner mot bakterier som evolusjonerer
mens de studeres.
Molekylære studier viser at alt jordisk liv har felles stammfar.
Evolusjon –
er populasjonsgenetiske forandringer i løpet av generasjoner.
Altså endringer i en artsbestands samlede genetiske arv,
eller det at den frekvensvise forekomsten av
ulike gener og alleler hos en
artsbestand ikke er konstant over et tidsspenn
som overgår tiden fra
enkeltindividene fødes/unnfanges til de formerer seg.
To prosesser driver evolusjonen:
naturlig seleksjon eller genetisk drift.
Begge kan føre til genfrekvensendringer i populasjoner.
Begge forutsetter genetisk variasjon,
(som følge av mutasjoner, rekombinering, hybridisering, osv,
men også biokjemiske forutsetninger, fysikalske forutsetninger, mm).
Fenotypen –
er de synlige observerte fysiske egenskaper til en organisme,
– og kan være resultat av både arv og miljø.
Miljøets effekt på fenotypen har ingen betydning for videre arv.
Oppnådde egenskaper er mao. ikke arvelige,
– men miljøet kan påvirke ekspresjonen av individets gener.
Kreasjonisme –
(creatio på latin betyr skapelse)
er det filosofiske syn at verden og livet på jorda
er blitt skapt av en guddommelig makt
gjennom én eller flere skapelseshandlinger.
Kreasjonisme motsies av vitenskap,
bl.a. av fysikken om universets opphav,
geologien om jordens alder,
og biologien om artenes dannelse.
Kreasjonisten sier at en klokke
er så komplisert og fullkommen
at den ikke kan ha oppstått tilfeldig,
derfor må det finnes en urmaker.
Ved å sammenligne menneskers og sjimpanser genom,
kan man regne seg frem til hvordan genomet for den felles stammor var.
Så kan man gå lenger tilbake og finne genomet
til alle menneskeapenes stam-mor,
alle primatenes ur-mor, osv. bakover.
Det kan se ut til at det bare er 60 universelle gener,
som finnes i alle levende organismer.
Dette er antakelig for lite til å lage en levende organisme.
LUCA kan være en.
Eller LUCA kan være flere organismer som utvekslet gener,
på lignende måte som hos bakterier.
Disse enkle organismene utvekslet nyttige gener med hverandre,
helt til de ble så komplekse
at de de passerte den «darwinistiske dørterskelen»
og vanlige darwinistiske evolusjonsmekanismene tok over.
Om et ord er gir mening eller ikke, avhenger av konteksten det står i.
Et og samme ord kan gi ulik mening avhengig av konteksten.
En handlings mening ligger i relasjonen mellom handlingen og den konsekvens handlingen
har i forhold til omgivelsene.
En og samme handling kan gi ulik mening avhengig av betingelsene.
Naturlig seleksjon –
fører til at de best tilpassede
fører genene videre.
Gjennom generasjoner fører dette til endring i individenes egenskaper.
Naturlig seleksjon er den prosess som skaper det
biologiske mangfoldet.
Uten dette ville det bare ha vært genetisk drift
som ikke hadde ikke ført til nåværende artsdiversitet.
En svak økning i naturlig seleksjon
kan kan være tilstrekkelig
til å gi store evolusjons-endringer ila. relativt kort tid.
Svært små forskjeller mellom organismer kan føre til
små forskjeller i overlevelse eller reproduksjon;
derfor kan naturlig seleksjon
føre til små forskjeller mellom organismer
og for de tidlige stadiene av evolusjon av nye egenskaper.
Seleksjon kan endre populasjonen forbi dens originale
variasjons-omfang
ved å øke proporsjonen av alleler som,
ved rekombinering med andre gener
som påvirker samme egenskap, gir opphav til nye fenotyper.
Rekombinasjon –
er blanding av gener når to foreldre forplanter seg med hverandre.
Fra avkommets perspektiv er det
en fordel at mor og far
ikke er for nært beslektet,
pga. at det er større sannsynlighet for at
begge har et «dårlig» gen,
som avkommet får to utgaver av
og ingen «gode» utgaver.
Innavl kan imidlertid gi kraftig avkom.
I husdyr- og planteforedling drives
systematisk innavl mellom utvalgte individer.
Dersom et avkom har uheldige genetiske egenskaper,
kan det være uproblematisk å la det leve,
men det vil være nødvendig å begrense
dets formeringsevne.
RNA –
er en type molekyler som kan kopiere seg selv.
Det kan virke både som et enzym og overføre genetisk informasjon,
men er avhengig av DNA for å bygge proteiner.
RNAer har viktige roller i cellene våre.
De fungerer ofte som katalysatorer eller enzymer, og er sentrale i prosessen med å lage proteiner.