Evolyutsiya — tirik tabiatning tarixiy, qaytmas rivojlanishi: turlar o‘zgaradi, yangi turlar paydo bo‘ladi, ba’zilari yo‘qolib ketadi, organizmlarda muhitga moslanishlar shakllanadi. Imtihonda olimlarning qarashlari, Darvin ta’limotining asosiy tushunchalari, tabiiy tanlanish shakllari, moslanishlar va evolyutsiya dalillari bo‘yicha savollar ko‘p bo‘ladi.
§1. Darvingacha bo‘lgan qarashlar
K. Linney — tirik organizmlarni tizimga solgan, binar nomenklaturani (jins + tur nomi) kiritgan. Ammo turlarni o‘zgarmas, yaratilgan deb hisoblagan (kreatsionizm).
J. Kyuve — qiyosiy anatomiya va paleontologiya asoschisi; qazilma qoldiqlar almashinuvini katastrofalar (halokatlar) nazariyasi bilan tushuntirgan.
J. B. Lamark ("Zoologiya falsafasi", 1809) — birinchi yaxlit evolyutsion ta’limot muallifi. U turlar o‘zgaradi, deb ta’kidlagan. Uning fikricha, evolyutsiya sabablari: organizmlarning takomillashishga ichki intilishi, organlarning mashq qilinishi yoki qilinmasligi, orttirilgan belgilarning irsiylanishi.
Lamarkning xatosi: hayot davomida orttirilgan belgilar (masalan, mashq tufayli kuchaygan muskul) irsiylanmaydi. Ammo turlarning o‘zgaruvchanligi haqidagi g‘oyasi to‘g‘ri edi.
§2. Ch. Darvin ta’limoti
Ch. Darvin "Bigl" kemasida dunyo bo‘ylab sayohat qilgan (1831–1836), ko‘plab dalillar to‘plagan va 1859 yilda "Turlarning paydo bo‘lishi" asarini nashr etgan. Ta’limotning asosiy tushunchalari:
Irsiy o‘zgaruvchanlik — Darvin uni noaniq (individual, irsiylanadigan) o‘zgaruvchanlik deb atagan; evolyutsiya uchun material aynan shu. Aniq (guruhiy) o‘zgaruvchanlik esa muhit ta’sirida barcha individlarda bir xil yuz beradi va irsiylanmaydi.
Yashash uchun kurash — organizmlar geometrik progressiyada ko‘payadi, ammo oziq, joy va boshqa resurslar cheklangan; natijada tug‘ilganlarning ko‘pchiligi nobud bo‘ladi. Shakllari:
tur ichidagi kurash — eng keskin, chunki bir tur individlari bir xil resurslarga muhtoj;
turlararo kurash — yirtqich va o‘lja, parazit va xo‘jayin, raqobatchi turlar;
noqulay sharoitga qarshi kurash — sovuq, qurg‘oqchilik va boshqalar.
Tabiiy tanlanish — muhitga eng moslashgan individlarning saqlanib qolishi va ko‘proq nasl qoldirishi. U evolyutsiyaning yo‘naltiruvchi omili.
Sun’iy tanlanish — inson tomonidan o‘ziga foydali belgilarga ega individlarni tanlash; natijada zot va navlar hosil bo‘ladi. Darvin uni ongsiz va metodik (rejali) tanlanishga ajratgan. Sun’iy tanlanish inson manfaatiga, tabiiy tanlanish esa organizmning o‘z yashovchanligiga xizmat qiladi.
Misol
Jirafa bo‘ynining uzunligini Lamark va Darvin qanday tushuntirgan bo‘lardi?
Lamark: ajdodlar baland shoxlardagi barglarga yetish uchun bo‘yinlarini cho‘zgan; mashq tufayli uzaygan bo‘yin naslga o‘tgan.
Darvin: ajdodlar orasida bo‘yni uzunroq va kaltaroq individlar bo‘lgan (irsiy o‘zgaruvchanlik); oziq tanqisligida uzun bo‘yinlilar ko‘proq yashab, ko‘proq nasl qoldirgan (tabiiy tanlanish).
Javob: zamonaviy fan Darvin tushuntirishini tasdiqlaydi.
§3. Tabiiy tanlanish shakllari
Harakatlantiruvchi tanlanish — muhit o‘zgarganda belgining o‘rtacha qiymati bir tomonga siljiydi. Klassik misol — qayin odimchasi kapalagi (sanoat melanizmi): Angliyada sanoat rivojlanib, qayin po‘stlog‘i qurum bilan qoraygach, ilgari kam uchragan qora shakl ko‘paygan, chunki oq kapalaklarni qushlar ko‘proq ko‘rib yeb qo‘ygan. Hasharotlarning zaharli kimyoviy moddalarga, bakteriyalarning antibiotiklarga chidamliligi ham shunday paydo bo‘ladi.
Stabillashtiruvchi tanlanish — muhit doimiy bo‘lganda o‘rtacha shakl saqlanadi, chetki shakllar yo‘qoladi. Masalan, bo‘rondan keyin qanoti juda uzun yoki juda kalta qushlar ko‘proq nobud bo‘lgan. Shu tanlanish tufayli latimeriya kabi "tirik qazilma"lar uzoq vaqt o‘zgarmagan.
Disruptiv (uzuvchi) tanlanish — bir populyatsiyada ikki yoki undan ko‘p chetki shakl saqlanadi, o‘rtacha shakl esa yo‘qoladi. Masalan, kuchli shamollar bo‘ladigan orollarda hasharotlarning qanotsiz yoki juda kuchli qanotli shakllari saqlanadi.
Jinsiy tanlanish — bir jins individlarining juft uchun raqobati (tovus dumi, kiyik shoxlari).
§4. Moslanishlar va ularning nisbiyligi
Moslanishlar tabiiy tanlanish natijasida paydo bo‘ladi:
Himoya rangi — muhit rangiga mos: oq tovushqonning qishki oq mo‘ynasi, chigirtkaning yashil rangi.
Niqoblanish — shakli bilan muhitdagi narsalarga o‘xshash: tayoqcha hasharot (novda), kallima kapalagi (quruq barg).
Ogohlantiruvchi rang — zaharli yoki chaquvchi hayvonlarning yorqin rangi: xonqizi, ari.
Fiziologik (tuya yog‘i, qishki uyqu) va xulq-atvor (in qurish, nasl haqida g‘amxo‘rlik) moslanishlari.
Har qanday moslanish nisbiy: u faqat ma’lum sharoitda foydali. Qor kech yog‘sa, oq tovushqon qora yerda yaqqol ko‘rinib qoladi; qanoti juda uzun jarqaldirg‘och tekis yerdan ucha olmaydi.
§5. Evolyutsiya dalillari
Qiyosiy anatomiya:
gomologik organlar — kelib chiqishi va tuzilish rejasi bir xil, vazifasi har xil bo‘lishi mumkin: odam qo‘li, kit kurak suzgichi, ko‘rshapalak qanoti, ko‘rsichqon oldingi oyog‘i;
analogik organlar — vazifasi o‘xshash, kelib chiqishi har xil: kapalak va qush qanoti, baliq va kit suzgichi;
rudimentlar — vazifasini yo‘qotgan organlar: odamda chuvalchangsimon o‘simta, dum umurtqalari, quloq muskullari, ko‘zning uchinchi qovoq qoldig‘i; kitda chanoq suyaklari;
atavizmlar — ajdodlar belgisining ayrim individlarda qayta paydo bo‘lishi: dumli odam, ko‘p emchaklilik, yuzni qoplagan qalin tuk.
Embriologiya — K. Ber qonuni: turli umurtqalilar embrionlari erta bosqichlarda o‘xshash (barchasida jabra yoriqlari, xorda, dum bor). Biogenetik qonun (F. Myuller, E. Gekkel): ontogenez filogenezning qisqa takrorlanishidir.
Paleontologiya — qazilma qoldiqlar, oraliq shakllar (arxeopteriks — sudralib yuruvchilar va qushlar oralig‘ida; panjaqanotli baliqlar — baliqlar va amfibiyalar oralig‘ida; hayvontishli kaltakesaklar — sudralib yuruvchilar va sutemizuvchilar oralig‘ida), filogenetik qatorlar (otning evolyutsiyasi, V. O. Kovalevskiy).
Biogeografiya — Avstraliya kabi uzoq ajralgan materiklarning o‘ziga xos faunasi (xaltalilar).
Molekulyar biologiya — barcha organizmlarda yagona genetik kod; yaqin turlarning oqsil va DNK tuzilishi o‘xshashroq.
Misol
Quyidagi juftlarni gomologik va analogik organlarga ajrating: 1) ot oyog‘i va ko‘rshapalak qanoti; 2) asalari qanoti va kaptar qanoti; 3) kaktus tikani va zirk tikani (ikkalasi ham barg o‘zgarishi); 4) kartoshka tugunagi va sabzi ildizmevasi.
Ot oyog‘i va ko‘rshapalak qanoti — ikkalasi sutemizuvchining oldingi oyog‘i → gomologik.
Asalari va kaptar qanoti — vazifasi bir, kelib chiqishi har xil → analogik.
XX asrda Darvin ta’limoti genetika yutuqlari bilan birlashtirilib, evolyutsiyaning sintetik nazariyasi shakllandi (S. S. Chetverikov, R. Fisher, J. Holdeyn, F. G. Dobjanskiy, E. Mayr va boshqalar). Uning asosiy qoidalari:
evolyutsiyaning elementar birligi — individ yoki tur emas, populyatsiya;
elementar evolyutsion material — mutatsiyalar va kombinativ o‘zgaruvchanlik;
elementar evolyutsion hodisa — populyatsiya genofondining (allellar chastotasining) barqaror o‘zgarishi.
Evolyutsiya omillari:
mutatsion jarayon — yangi allellarni yaratadi, lekin yo‘nalishsiz;
populyatsiya to‘lqinlari — son-sanoqning davriy tebranishi; kamaygan paytda ayrim allellar tasodifan yo‘qoladi yoki ko‘payadi;
genlar dreyfi — kichik populyatsiyada allellar chastotasining tasodifiy o‘zgarishi;
izolyatsiya — geografik (tog‘, daryo, dengiz) yoki biologik (ko‘payish vaqti, xulq, tuzilish farqi) to‘siq; populyatsiyalar orasida chatishishni to‘xtatadi;
tabiiy tanlanish — yagona yo‘naltiruvchi omil: moslashgan genotiplarni saqlaydi.
Mutatsiyalar material beradi, izolyatsiya uni ajratib qo‘yadi, tabiiy tanlanish esa yo‘nalish beradi.
Evolyutsiya natijalari: moslanishlar paydo bo‘lishi, yangi turlar hosil bo‘lishi (turlanish) va organik olamning xilma-xilligi. Tur ichida, populyatsiyalar darajasida boradigan o‘zgarishlar mikroevolyutsiya, tur ustidagi yirik guruhlar paydo bo‘lishi esa makroevolyutsiya deyiladi.
Misol
Bakteriya qulay sharoitda har 20 daqiqada ikkiga bo‘linadi. Bitta hujayradan 10 soatda nechta bakteriya hosil bo‘lishi mumkin? Bu Darvinning qaysi g‘oyasini tasdiqlaydi?
10 soat = 600 daqiqa; bo‘linishlar soni: 600 / 20 = 30.
Hujayralar soni: 2^30 ≈ 1,07 × 10^9 — taxminan bir milliard.
Tabiatda bunday o‘sish cheksiz davom etmaydi: oziq, joy tugaydi, chiqindilar to‘planadi.
Javob: taxminan 10^9 hujayra; bu geometrik progressiyada ko‘payish va resurslar cheklanganligi sababli yashash uchun kurash muqarrar ekanini ko‘rsatadi.
O‘zingizni tekshiring
Birinchi yaxlit evolyutsion ta’limotni kim yaratgan?
Yashash uchun kurashning qaysi shakli eng keskin?
Qayin odimchasida qora shaklning ko‘payishi qaysi tanlanish shakliga misol?
Gulpashshaning ariga o‘xshashi qanday moslanish?
Odamdagi chuvalchangsimon o‘simta — rudimentmi yoki atavizmmi?
Darvin evolyutsiyaning yo‘naltiruvchi omili deb nimani hisoblagan?
Sintetik nazariyaga ko‘ra evolyutsiyaning elementar birligi nima?
Evolyutsiyaning qaysi omili yagona yo‘naltiruvchi omil hisoblanadi?
Ko‘p uchraydigan xatolar
Kit suzgichi bilan baliq suzgichini gomologik deb yozish — ular analogik.