EVIDENCE FOR EVOLUTION
=Evidence for Evolution=L’evoluzione è il cambiamento dei tratti ereditari delle popolazioni nel corso delle generazioni successive. Nel corso di molte generazioni nuove specie possono svilupparsi attraverso un processo chiamato speciazione. C’è una vasta gamma di prove che supportano l’idea che ciascuna delle specie che vediamo oggi si è evoluta da un antenato comune. Questa prova include:* Prove fossili * Biogeografia (distribuzione delle specie)*Anatomia comparata * Embriologia comparata*Prove genetiche * Prove biochimiche= = Prove fossili = = I fossili sono conservati resti o tracce di animali, piante e altri organismi La maggior parte dei fossili si trova all’interno di strati di rocce sedimentarie chiamate strati. Gli strati più profondi sono di solito più vecchi e quindi i fossili di diverso periodo di tempo possono essere confrontati. L’analisi di fossili provenienti da diversi strati suggerisce che organismi più complessi e moderni si sono evoluti da organismi più semplici e più antichi. I reperti fossili di ominidi (umani) mostrano tendenze come una maggiore tendenza al bipedismo (camminare su due gambe), denti / mascelle più piccoli e lo sviluppo di un cervello più grande. Anche se a volte si parla di un “anello mancante”, in realtà, la documentazione fossile è piena di specie intermedie che non abitano più la Terra. “”Fossili di transizione “” I principali cambiamenti nello stile di vita e nell’anatomia sarebbero soggetti a un’intensa selezione e quindi le forme transitorie (intermedie) non sarebbero presenti per lunghi periodi di tempo. Tuttavia, anche se meno comuni, fossili “di transizione” sono stati documentati. Ad esempio l’acquisizione di ali piumate da parte di rettili che in seguito si sarebbero evoluti in uccelli (ad esempio “Archaeopteryx lithographica” nella foto a sinistra).== Biogeografia = = La biogeografia è lo studio della distribuzione delle specie. Esamina come le specie sono state distribuite in luoghi diversi in tempi diversi. La distribuzione delle specie mostra uno schema molto chiaro. Specie più simili tendono ad essere trovate più vicine l’una all’altra geograficamente. La distribuzione di molti animali e piante in diversi continenti può essere spiegata dalla deriva continentale (il movimento delle placche tettoniche). I continenti una volta erano tutti uniti in un gigantesco supercontinente. Circa 200-180 milioni di anni fa la metà meridionale chiamata Gondwanaland si staccò. Questo sarebbe poi diviso in quello che ora conosciamo come Antartide, Africa, Australia, Sud America e India. Questi continenti hanno alcune specie correlate di piante e animali che sostengono l’idea che un antenato comune un tempo abitava Gondwanaland. Con la separazione delle regioni, gli oceani sono diventati barriere al flusso genico (inter-breeding) e climi diversi hanno causato l’evoluzione di ogni popolazione in specie distinte. Tuttavia, condividono ancora molte caratteristiche dei loro antenati ormai estinti.==Anatomia comparata = = Il confronto delle strutture corporee (anatomia) di diverse specie supporta anche la nozione di un antenato comune. Le specie strettamente correlate hanno somiglianze più anatomiche (strutturali). Specie ancora meno strettamente correlate mostrano prove di somiglianze anatomiche sottostanti, con caratteristiche strutturali comuni che sono state modificate per una funzione / scopo diverso. Le caratteristiche anatomiche che derivano da un antenato comune ma sono state adattate a uno scopo diverso sono chiamate “”strutture omologhe””. Per esempio il pentadattilo (5 cifre) arto trovato nella maggior parte dei vertebrati (animali con una colonna vertebrale) ha la stessa struttura ossea generale / modello. Tuttavia, le dimensioni e la forma di ciascun osso sono state modificate per svolgere una funzione leggermente diversa. Queste “omologie” indicano che tutte queste specie divergevano da un antenato comune (vedi radiazione adattativa) e che il piano di base degli arti è stato adattato per soddisfare le esigenze di diverse nicchie. “‘Organi vestigiali “‘ Alcuni animali possiedono caratteristiche ereditarie di cui non hanno più bisogno. Per esempio le balene hanno ancora i resti di un osso dell’anca. È significativamente ridotto (più piccolo), ma non ha alcuna funzione nota. Questa è la prova che le balene si sono evolute da un antenato a quattro zampe. Le zampe posteriori e i fianchi che non erano più necessari sono diventati costantemente più piccoli e possono un giorno essere eliminati del tutto. Per ora, le balene sono bloccate con questo “bagaglio evolutivo”.”‘Strutture analoghe “‘ sono caratteristiche che hanno una funzione molto simile, ma completamente diversa anatomia. Normalmente si verificano quando specie lontanamente correlate occupano un ambiente simile.= = Embriologia comparata = = Tutte le specie iniziano come organismi unicellulari. Molte specie si sviluppano in organismi molto più grandi e complessi dopo il concepimento. Se confrontiamo gli embrioni degli animali mentre si sviluppano, spesso scopriamo che sono molto più simili delle loro controparti completamente sviluppate. Molte delle differenze anatomiche tra le specie sorgono solo durante il nostro sviluppo embrionale. Specie diverse spesso iniziano con gli stessi tessuti di base o strutture, ma si sviluppano in modo diverso e sono ri-proposed in diverse strutture come l’organismo si sviluppa. Più strettamente due specie sono correlate più tardi nello sviluppo queste differenze di solito emergono. Anche questo supporta l’idea che siamo discendenti con strutture modificate che sono state ereditate da un antenato comune.Se dovessi confrontare gli embrioni di questi animali a che punto pensi di poter scegliere quale sia umano?= = Prove genetiche = = Il fatto che il codice genetico sia universale per tutti gli esseri viventi suggerisce che una volta avevamo un antenato comune.Confrontare la sequenza di DNA di due organismi può darci un’idea di quanto siano strettamente correlati. Per esempio, la sequenza di DNA sarà più simile a un parente diretto di un estraneo. Il tuo DNA è più simile ad altri membri della stessa specie che ad altre specie. Più strettamente due sequenze di DNA corrispondono, più recentemente avrebbero condiviso un antenato comune. Analizzando il DNA da diverse specie Gli scienziati possono iniziare a generare alberi genealogici chiamati “”alberi filogenetici””.Gli scienziati hanno escogitato un certo numero di modi diversi per confrontare il DNA di diversi organismi come:, e==Prove biochimiche==Alcune parti della nostra sequenza di DNA chiamati geni ogni codice per una sequenza unica di aminoacidi chiamata catena polipeptidica. Questi polipeptidi si piegano in proteine che alla fine regolano le nostre funzioni cellulari determinando così le nostre caratteristiche. L’evoluzione si basa su mutazioni che alterano la sequenza del DNA producendo una nuova proteina con una funzione alterata. Se la nuova funzione coveys un certo vantaggio adattabile sarà selezionata per (vedi )Tuttavia, non tutte le mutazioni realmente alterano la sequenza o la struttura dell’amminoacido di una proteina. Pertanto non tutte le differenze nella sequenza del DNA di due specie rappresentano un cambiamento evolutivo. Confrontando la sequenza aminoacidica o le strutture proteiche di due organismi si ha un’idea più precisa della loro relazione evolutiva.