Органикалық әлем эволюциясының дәлелдері және адамның шығу тегі

Органикалық әлем эволюциясының  дәлелдері және адамның шығу тегі

Эволюциялық ілімге қарсы жақтар Дарвиннің жаңа түрлердің түзілу теориясына көбінесе күдікпен қарайды. Алайда туыстар, тұқымдастар, отрядтар және кластар тәрізді ірі таксондар қалыптасуының табиғи сұрыпталу теориясына ешқандай байланысы жоқ.Макроэволюцияның секіртпелі емес, тұрақтылығын дәлелдейтін өліп біткен де, сондай-ақ қазір өмір сүретін өтпелі формаларының саны жеткілікті мөлшерде табылды. Оның үстіне бүгінгі күні өмір сүретіндерге қарағанда өліп біткен жануарлар мен өсімдіктер көп. Егер орасан көп мөлшердегі формалар ақыр соңында жойылып кететін болса, осыншама ұзақ уақыт аралығында соншалық алуан түрліліктің қандай жаратылу мәні бар? Атап айтқанда макроэволюциялық үдеріс туыстан дүниеге дейінгі ірі жүйелеу санатында қоса жүрді.

Эмбриологиялық дәлел

Суретте - бірайлық адам эмбрионы.

Эмбриологиялық дәлел әр алуан  ағзалардың ұрықтық даму сатысын  зерттеумен байланысты. Бұл саладағы ойдағыдай алғашқы маңызды зерттеулердің бірін Э. Генкель және Ф. Мюллер іске асырды. Олар биологияға биогенетикалық ұқсастық заңын анықтады. Оны қысқаша былай жазуға болады: «Онтогенез дегеніміз филогенезді қысқаша және толық емес қайталау». Онтогенез - бұл бір дарақтың туу үдерісінен өлгенге дейінгі жеке дамуы. Ал филогенез - бұл барлық тіршілік атаулының тарихи даму үдерісі. Биогенетикалық заң биологиялық терминсіз былай тұжырымдалады: «Әрбір тірі ағза ғаламшардатіршіліктің даму тарихын тұтасымен қайталайды». Әрине біз өсімдіктердің даму сатыларын қайталамаймыз, сондай-ақ саңырауқұлақтар жануарлардың пайда болу жолын қайталамайды. Алайда тірі ағзалардың барлығына өздерінің ата тектерінің негізгі қалыптасу кезеңдері тән қасиет.

Ғаламшарда  тіршілік біржасушалылар түрінде туындады. Тіршілік иелерінің барлығы бір  жасушадан бастама алады. Оның адамда - зигота, саңырауқұлақта - спора немесе бақбақта партогенез (қыздықты көбею) кезінде ұрықтанбаған жұмыртқажасушадан пайда болуы мүмкін. Жұмыртқаның соңғы бөлшектенуі (бластула) кезеңінде көпжасушалардың ұрық сатылары қазіргі сары домаланғы (золотистый вольвокс) іспетті алғашқы шоғырлы көпжасушалылар сатыларына сай келеді. Ұрық жапырақшаларының (гаструла) қалыптасу сатысы бастапқыда - ішекқуыстыларға, ал кейінірек жалпақ құрттарға сәйкес болады. Ағза өз таксонына жеткенге дейін одан әрі дами береді. Бірақ негізгі межеден әрі ұзамайды. Жорғалаушылардың эмбрионы құстар сатысынан ешқашан өтіп кетпейді, сондай-ақ қосмекенділердің эмбрионы жорғалаушылардың сатысына өтпейді. Оның есесіне қосмекенділердің эмбриондары балықтар сатысынан өз сатысы бақаларға дейін едәуір ұзақ жол кешеді. Адам эмбрионында дами бастаған кезде жұтқыншағында желбезек саңылауы, желі, екі бөлімді жүрек, шеміршекті қаңқа пайда болады. Соңынан саңылаулар бітісіп, жүрек үш бөлімді, кейінірек төрт бөлімді бола бастайды. Шеміршекті каңқаны сүйекті қаңқа алмастырады, алайда сүйек ішінде куыстар (құстардағыдай) болады. Бастапқыдағы ми кепіршіктері түріндегі ми соңынан бес бөлікке бөлініп, жекеленеді. Біртіндеп алдыңғы ми ұлғаяды да үлкен ми сыңарларын түзеді. Бұдан соң мишықта және алдыңғы мидың үстінен қыртыс қалыптасады. Бұдан да көрнекі мысалдар бар. Қоңыздардың (әсіресе заузаның) дернәсілі және көбелектердің жұлдызқұрттары буылтық құрттар типіне жататын шұбалшаңды еске түсіреді. Атап айтқанда буылтық құрттар типі буынаяқтылардың ата тегі болып табылады. Өсімдіктерде де осыған ұқсас жайттар бар. Мүк спорасынан өсіп шыққан өскінше жіп тәрізді балдырға өте ұқсас. Шындығында да құрлықта өсетін өсімдіктерге алғаш бастама берген де осы балдырлар.

Көптеген даңқты эмбиологтар атап айтқанда биогендік  заңға сүйенеді. Жануарлардың жүйедегі орнын анықтау көбінесе олардың  ұрықтық сатыларын зерттеуге  негізделеді. A. О. Ковалевский қандауыршаның  желілерге тиесілі екені де осылай дәлелденді.Асцидиялар дернәсіл сатысында ғана желіні бірнеше сағат сақтайды. И. Мечников жөнө А. Ковалевский еңбектері негізінде арнайы ілім дамытылды. Ол ұрықтың дамуы негізінде омыртқалы жануарлардың барлық типтерінің, бірлігін ғана емес, ұрық жапырақшаларынан мүшелердің қалыптасу ортақтығын дәлелдеді. Биогендік заңның дамып, жетілдірілуіне ғалымдар И. Ф. Шмальгаузен жәнө A. Н. Северцов маңызды үлес қосты. Олар мүшелердің қайта құры лу тетігін зерттеді және белгілі эволюциялық, салдарына жеткізу үшін эмбриогенездің қай сатысында өзгеріс болатынын анықтады.

[өңдеу]Палеонтологиялық дәлел

Археоптерикс

Палеонтологиялық дәлел өліп біткен тірі ағзалардың қазынды қалдықтарына негізделген. Бұл салада дәлелді  мынадай екі топқа бөлуге болады: өтпелі формалар және филогенездік қатар. Өтпелі формалар деп бір мерзімде екі ірі жүйелік топтың белгілерін үйлестіретін ағзаларды айтады. Оған тек өліп біткендер ғана емес, сондай-ақ қазір де тірі ағзалар мысал бола алады. Мәселен, біржасушалы эвгленаларға жататын балдырлар фотосинтезді іске асыру мүмкіндігі болмаған кезде (жасыл эвглена)гетеротрофты жолмен қоректенуге көшеді, яғни олар өсімдіктер мен жануарлардың арасындағы өтпелі форма. Клоақалы (жұмыртқалаушы) үйректұмсық пен түрпі (эхидна) - жорғалаушылар мен сүтқоректілер арасындағы жануарлардың өтпелі формасы. Ал тірі қазынды латимерия (саусаққанатты балық) — балықтар мен қосмекенділер арасындағы өтпелі форма. Қазындылардан ең мәлім өтпелі формалар - көнеқұс (археоптерикс) жәнеиностранцевий.Көнеқұс (археоптрикс) - жартылай құс, жартылай кесірт (ящер). Бұл - мөлшері қазіргі кептердей немесе сауысқандай, шағын денелі тіршілік иесі. Ол ағашта немесе жер бетінде өмір сүрді. Сірә, бір бұтақтан екіншісіне ұшып-қонып, едәуір қашықтыққа ұша алған болса керек. Кесірттерден көнеқұс қанатындағы тырнағы бар саусақтарды алған. Қабырғалары төс бөлімінде ғана емес, бүкіл омыртқа жотасы бойлай орналасқан. 20 омыртқасы бар нағыз сүйектен тұратын құйрығы болған. Көнеқұстың құстармен туыстастығы қауырсынды жабынының және қанатының болуы. Тұмсығы да бар, бірақ жақсүйектің түр өзгеру үдерісі аяқталмағандықтан, тұмсығында мүйізді қаптамасы болмайды. Қазіргі заманғы құстардың барлығы көнеқұс ұрпағы деп бір жақты тұжырым жасауға болмайды. Алайда зерттеушілердің көпшілігі көнеқұс осы заманғы қанаттылардың негізін қалаушысы деген пікірді қолдайды. Кенеқұстан басқа (әзірге 5 данасы табылған) геологиялық түрғыда сақталмаған немесе қазіргі құстар түріне бастама болған, әзірге палеонтологтар таба алмаған езге де өтпелі формалардың өмір сүруі мүмкін. Алайда біз көнеқұс мысалында жорғалаушыларды құстарға жеткізген эволюциялық өзгерістердің жолын бақылай аламыз.

Иностранцевий - екі түрден тұратын өліп біткен кесірттер туысы. Бұл тұрқы 3-3,5 м, басы үлкен (0,5 м) ірі жыртқыш жануар болған. Жиі-жиі оларды аңтісті кесірттер деп те атайды. Олардың тіске тән белгілері айқын көрінеді. Үстіңгі жақсүйекте ірі күрек тістері бар. Аузынан өте үлкен тістері сорайып шығып тұрады. Иттістер екі жағынан қысыңқы, имек және ішкі жағы ара тісті болып шектеледі. Азу тістері де бар. Тістердің күрек тіске иттіске және азу тіске бөлінуі сүтқоректілерге тән маңызды белгі. Жалпы айтқанда палеонтологтар кесірттерді әжептөуір жақсы зерттеді, өйткені олар едәуір бұрынырақ және ұзақ уақыт үстемдік етті. Олардың қалдығы көптеген мөлшерде табылды. Көптеген ғалымдар қазірдің өзінде қазіргі сүтқоректілерге тән ерекшеліктерің кесірткеде болуы туралы пікірді мақұлдауда. Мәселен, балыққесірткелердің (ихтиозаврлардың) тірілей туатыны (болжалды) байқалды. Ұшатын кесірттерде (ықтималдығы зор) төрт бөлімді жүрек болған. Сондай-ақ олардың түкті терісі және жылықанды екендігі де жорамалдануда. Жәндіктерде (омыртқасыздарда) де өтпелі формалар бар. Мысалы, өліп біткен қалқаншаян шаянтәріздестерден бастама алған өрмекшітәріздестердің алғашқыларының бірі болды деген болжам болды. Тұқымды қырықжапырақтар өсімдіктердің өтпелі формаларына мысал бола алады.

[өңдеу]Филогенездік қатарлар

Қазып табылған және эволюциялың жүйелілікте  орналастыру арқасында бұрынғы қалпына келтіру мүмкіндігі болған осы заманғы жануарлардың (сирек те болса өсімдіктердің) барлық ата тектері осылай аталады. Палеонтология саласында ашылатын жаңалықтар өлі де жалғасуда, сондықтан бұл «қатар» үнемі толықтырыла түседі. «Филогенездік қатар» термині барлық ата тектерді түгелдей немесе түгелге жуық табу мүмкіндігі болып, жинақтама айтарлықтай толық болғанда қолданылады.Осы заманғы, мысалы, жылқы және адам үшін филогенездік қатарлар жақсы орналастырылған.

[өңдеу]Анатомиялық дәлел

Гомологиялық мүшелерге мысал: сыртқы түрі ұқсас болғанымен, атқаратын  қызметтері әр түрлі

Анатомиялық дәлелдер жеке мүшелер, сондай-ақ тұтас ағзаны салыстырып, қатарлап орналастыруға негізделген. Атап айтқанда алғашқы эволюциялық теория пайда болғанға дейін трансформистер (Сент Илер) дәлелдеудің осы тобын негізге алған. Мүшелердің құрылысын зерттеп, олардың күрделенуін қадағалап байқау Ламаркты эволюциялық идеяға итермеледі. Ламарк жүйке және қантарату жүйесін салыстыра отырып, жануарлар тобында кластан класқа, типтен типке күрделенудің үздіксіз қатарын бақылап жүрді. Бүгінгі күні тірі ағзалардың туыстас топтары біртіндеп күрделене түсетініне тіпті өздерің-ақ қорытынды жасайсыңдар. Бұл ең алдымен жеке мүшелер мен олардың жүйелерінің мүлде жетілуінен көрініс береді. Мәселен, ішекқуыстылардың шашырап таралған жүйке жүйесі жалпақ құрттардың сатылы жүйесіне орын берді. Бұдан соң буылтық құрттарда сатылардың екі жүйке желісі бір құрсақ жүйке тізбегіне бірікті. Ол ұлулар мен буынаяқтыларда орнықты да, ең жоғары жаралымды өкілдерде 2 - 3 бөлімді ми түзді. Желілердің жүйке түтігі одан әрі эволюция жолымен дами берді. Балықтардың бес бөлімді миы қосмекенділерде (әсіресе алдыңғы миы) ірілене түсті. Ақырында құстардың мишығында ирелендер пайда болды. Оның есесіне алдыңғы мидың үлкен сыңарлары ұлғая-ұлғая мидың өзге бөлімдерін жауып қалды. Ал сүтқоректілерде мишығында ғана емес, алдыңғы мида үлкен ми сыңарларында қыртыс түзді. Бунақденеқоректілерде (ең ежелгі және қарапайым қағанақтыларда) ол нашар дамиды. Алайда приматтарда (адам да соларға жатады) ми барынша дами түсті. Осыған ұқсас кез келген өзге мүшелер жүйесінің анатомиялық дәлелін қадағалап бақылауға болады. Бұл үдеріс сүйек жүйесі, каңқа эволюциясын айқын көрнекілейді. Көптеген омыртқалыларда өзгеруге қарағанда сүйек әлдеқайда сирек жойылды немесе пайда болды. Жер бетіндегі желілілердің барлығына дерлігінде аяқ-қолдарында барлығында бар сүйектер сақталып қалған. Алайда олардың құрылысы белгілі қызмет атқаруға бейімделген.

Генетикалық дәлел

Генетикалық дәлелдер хромосомалардың құрылысын, саны мен мөлшерін салыстыруға негізделген. Ағзалардың жақын туыстас топтарында алшақ топтарына қарағанда хромосомалары әлдеқайда көбірек ұқсас болады. Мәселен, астық тұқымдастар түрінің көпшілігінде хромосома саны жеті еселі. Демек, жаңа түрлер полиплоидтар нәтижесінде - хромосома санының еселеп өсуі арқылы түзілген. Бұлай болу үшін мейоз кезінде бөліну шүйдесінің жібі үзіліп, диплоидты гамета қалыптасуы және оның ұрықтануға қатысуы кажет. Адамда және адамтәріздес маймылдарда бар болғаны 2 хромосомаға айырмашылық бар. Адамда - 46, ал горилла меншимпанзеде 48 хромосома болады. Сонымен бірге хромосомалардың мөлшері мен пішіні ғана емес, реңі де біріне-бірі сай келеді; бұл хромотин төсемінің, яғни ДНҚ-ның біркелкілігін дәлелдейді. Қазіргі заман әдістері едәуір нәзік молекулалық-генетикалық зерттеулер істеуге мүмкіндік береді. Талдауға адам және адамтәріздес маймылдар хромосомасынын, ДНҚ-сы алынады. Бастапқыда сынақтәжірибе аяқталғанда осы молекулаларды ажыратуды тану үшін оларды әр түрлі изотоптармен белгілейді. Бұдан соң ДНҚ ерітіндісін бірге құйып, 80- 90°С температураға дейін қыздырады. Мұндай температура кезінде ДНҚ «балқи» бастайды, яғни ондағы сутектік байланыс үзіледі де екі тізбекті молекулалар бір тізбекті болады. Еселену кезінде жасушада осыған ұқсас үдеріс етеді. Бірақ онда еншілес тізбектер синтезделгенге дейін қысқа мерзімде барлық молекулалар толық ыдырап, жасушаның шағын үлескісі ғана қалады. Бұдан соң температураны физиологиялың қалыпқа дейін (37°С) азайтады. Сөйтіп ДНҚ молекуласы өз құрылымын, яғни қос шиыршықты қалпына келтіре бастайды. Бірін-бірі толықтыру — тиминнің қарсысында аденин; цитозин қарсысында гуанин қағидасы бойынша сутектік байланыс түзіледі. Молекулалар өте ұзын, сондықтан едәуір ұзын үлескілерге негіздер жұбының үлкен мөлшері тура келуі қажет. Табиғи қалпына келтіру (ренатурация) соңынан талдау әдісімен маймылдардың және адамның ДНҚ-сын анықтайды. Түзілген қос шиыршықты молекула - ДНҚ - бұдан 82-90% болып шықты, яғни оның бір тізбегі - маймылға, екіншісі адамға тиесі. Олардағы нуклеотидтер реті едәуір тура келеді. Бұл генетикалық кодтың жақындығын, сондай-ақ сәйкестігін, туыстығын дәлелдейді. ДНҚ молекулаларын және нәруыздарды талдауға негізделген тағы да көптеген қазіргі әдістер бар. Ғалымдар солардың көмегімен тірі ағзалар арасындағы туыстық деңгейді жоғары дәлдікте анықтай алады. Бұл әдістердің дәлме-дәлдігі соншалық эволюциялық теорияны қолдау үшін ғана емес, туыстықты анықтау үшін де, сондай-ақ қылмыстылықты анықтап, зерттейтін бөлімде де (криминалистика) қолданылады.

[өңдеу]Биохимиялық дәлел

Екі хромосома бірігуінен кейін  айтарлықтай із қалады:теломерлер(қызыл  түспен берілген) және центромерлер(көк)

Биохимиялық дәлелдер молекулалық-генетикалық  дәлелдерден кейінірек пайда  болды. Бұл да сол қағидаларга  негізделген, алайда мұнда негізінен  жұмыснәруыздардың аминқышқылды құрамымен жүргізіледі. Белгілі нәруыздардың әр алуан түрлеріндегі аминқышқылдардың реті айқындалады, сондай-ақ олардың ұқсастық дәрежесі бойынша туыстық дәрежесі туралы пікірлер айтылады. Әр алуан химиялық препараттардың реакцияларын зерттеу де осыған жатады. Жаңа дәрі- дәрмектерді сынау алдымен шимпанзеге жасалады, өйткені жануарлардың бұл түрі биохимиялық тұрғыдан адамға жақын. Бұдан басқа адам және адамтәріздес маймылдардың қан тобы ортақ. Биохимиялық тұрғыдан жақын әр алуан түрлер дарақтарына ұлпалары мен мүшелерін ауыстырып отырғызуға болады. Мәселен, сусамырмен (диабет) ауырған науқас тек адам инсулинін ғана емес, шошқанікі де пайдаланылады. Шұғыл жағдайларда адамға уақытша шошқа да бауыр доноры бола алады. Осының барлығы жақын туыстас топ ағзаларындағы биохимиялық үдерістердін, ортақтығын дәлелдейді және генетикалық ақпарат ұқсастығының салдары болып табылады. Ғалымдар биохимиялық эволюция карқыны, бір нақтылы нәруыздың өзгерісі едәуір тұрақтылығын анықтады. Осы деректерді пайдаланып, қандай да бір түрдің қашан пайда болғанын, яғни бастапқыдан дивергенциясын (айырылысуын) анықтауға болады. Алайда биологиялық эволюциялық қарқын биологиялық қарқыннан артта қалады. Сөйтіп биохимиялық жақын түрлердің маңызды морфологиялық және физиологиялық айырмашылығы болуы мүмкін.

Қалдықтар мен арғы тектік белгілер

Жирафтағы қайтымды көмей жүйкесінің сызбасы

Қалдықтар (рудимент) мен арғы тектік белгілердің (атавизм)эволюциялық дәлел екені. Алыс ата тектеріне тән болған мүшелер қалдықтар (рудимент) деп аталады. Олар өз мәнін жойғанмен де түр бойында сақталып қалады.Киттектестердің жамбас сүйектері қалдықка мысал бола алады. Сулы ортада өмір сүруге көшуіне байланысты киттердің артқы аяғы өзгеріп (жойылып), өз міндетін жойғанына қарамастан, жамбас сүйектері сақталып қалды. Адамда да қалдықтар көп. Бүкіл адам денесіндегі (табанда, еріннің қызыл көмкермесі және алақаннан басқа) түк баданасы; омыртқа жотасының құйрық бөлігіндегі қалдық - құйымшақ; түктерді тікерейтуге қатысатын бұлшықеттер; құлақ қалқанын қимылдататын бұлшықеттер қалдықтарға жатады. Барлық қалдықтардың саны 200-ге дейін жетеді. Бұл мүшелер өмір бойы, әдетте, пайдаланылмайды, алайда біздің ата тектерімізің генінде болып, дамығандықтан, сақталып қалады.