วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตและการกำเนิดชีวิต

วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตและการกำเนิดชีวิต

          วิวัฒนาการ คือ กระบวนการเปลี่ยนแปลงหรือคลี่คลายไปสู่สภาวะที่ดีขึ้นหรือเจริญขึ้น  และหากกล่าวเฉพาะลงไปถึงวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตแล้ว สามารถให้ความหมายได้ว่ามันคือการที่สิ่งมีชีวิตแบบดั้งเดิมเกิดการเปลี่ยนแปลงทีละน้อยอย่างต่อเนื่องกันเป็นระยะเวลานานจนกลายเป็นสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างไปจากเดิม และสามารถดำรงชีวิตอยู่ได้ในสภาวะแวดล้อมที่
เหมาะสม

   ประกอบด้วย 3 ส่วน คือ

1. ความแปรผัน

2. การคัดเลือก

3. การถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรม

 

   การศึกษาวิวัฒนาการมี 2 ระดับ

1. Microevolution : ศึกษาระดับประชากรของสิ่งมีชีวิตแต่ละ species ศึกษาการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของขน สี

2. Macroevolution : ศึกษากลุ่มสิ่งมีชีวิตระดับ species ขึ้นไป โดยการเปลี่ยนแปลงนำไปสู่ความหลากหลายในปัจจุบัน

 

   แนวคิดการเกิดสิ่งมีชีวิต

1. สิ่งมีชีวิตเกิดจากเหนือธรรมชาติ

2. สิ่งมีชีวิตเกิดจากสปอร์ของโลกอื่น

3. สิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นเอง

4. สิ่งมีชีวิตเกิดจากสิ่งมีชีวิต

5. สิ่งมีชีวิตเกิดจากวิวัฒนาการตามธรรมชาติ

   การกำเนิดสิ่งมีชีวิต

ชอง ลามาร์ก (Jean Lamarck, พ.ศ. 2287-2372) นักธรรมชาติวิทยาชาวฝรั่งเศส เป็นคนแรกๆที่ได้นำเสนอแนวคิดปฏิวัติเรื่องวิวัฒนาการจากการศึกษาเปรียบเทียบลักษณะของสิ่งมีชีวิตในยุคนั้นกับหลักฐานซากดึกดำบรรพ์ในพิพิธภัณฑ์ ลามาร์กได้นำเสนอแนวคิดเกี่ยวกับวิวัฒนาการที่สำคัญในสองประเด็นอันเป็นที่ถกเถียงกันอย่างแพร่หลาย

แนวคิดของลามาร์ก ประเด็นที่ 1

          แนวคิดของลามาร์กประเด็นแรกกล่าวว่า สิ่งมีชีวิตมีแนวโน้มที่จะพัฒนาไปมีความซับซ้อนมากขึ้นและสิ่งมีชีวิตมีความพยายามที่จะอยู่รอดในธรรมชาติซึ่งจะส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงด้านสรีระไปในทิศทางนั้น “หากอวัยวะใดที่มีการใช้งานมากในการดำรงชีวิตจะมีขนาดใหญ่ ส่วนอวัยวะใดที่ไม่ใช้จะค่อยๆลดขนาดและอ่อนแอลง และเสื่อมไปในที่สุด” แนวคิดดังกล่าวนี้ เรียกว่า กฎการใช้และไม่ใช ้ (Law of use and disuse)

แนวคิดของลามาร์ก ประเด็นที่ 2

          ประเด็นที่สองมีความเกี่ยวเนื่องต่อจากประเด็นแรกที่ว่า “การเปลี่ยนแปลงของ
สิ่งมีชีวิตที่เกิดขึ้นจากการใช้และไม่ใช้นั้นจะคงอยู่ได้ และสิ่งมีชีวิตสามารถถ่ายทอดลักษณะที่เกิดใหม่นี้ไปสู่รุ่นลูกได้” แนวคิดดังกล่าว เรียกว่า กฎแห่งการถ่ายทอดลักษณะที่ได้มาขณะมีชีวิตอยู่ (Law of inheritance of acquired characteristic)

          ลามาร์กอธิบายแนวคิดของตนโดยยกตัวอย่างยีราฟ ซึ่งปัจจุบันมีคอและขาที่ยาวขึ้น

 

 

ดาร์วินพบว่านกฟินช์แต่ละชนิดมีขนาดและรูปร่างของจงอยปากที่แตกต่างกันตามความเหมาะสมแก่การที่จะใช้กินอาหารแต่ละประเภท ตามสภาพแวดล้อมของเกาะนั้นๆ ดาร์วินเชื่อว่าบรรพบุรุษของนกฟินช์บนเกาะกาลาปากอสน่าจะสืบเชื้อสายมาจากนกฟินช์บนแผ่นดินใหญ่ และเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงทางธรณีวิทยาจนทำให้หมู่เกาะแยกออกจากแผ่นดินใหญ่ ทำให้เกิดการแปรผันทางพันธุกรรมของบรรพบุรุษนกฟินช์ เมื่อเวลายิ่งผ่านยาวนานขึ้นทำให้เกิดวิวัฒนาการกลายเป็นนกฟินช์สปีชีส์ใหม่ขึ้น

 

หมู่เกาะกาลาปากอส

 

 

 

จงอยปากของนกฟินช์ที่แตกต่างกันตามความเหมะสมในการกินอาหาร

ที่มา http://www.il.mahidol.ac.th/e-media/150charles-darwin/Less3_1.html

   หลักฐานทางวิวัฒนาการ

1. ซากฟอสซิล

2. กระดูก

3. ดูอายุ ดูจากกัมมันตรังสี คาร์บอน 14

   การเกิด Species ใหม่

          Species คือ กลุ่มของประชากรที่มี gene pool ร่วมกัน โดยที่สามารถถ่ายทอดยีนหรือทำให้เกิด gene flow ระหว่างกันและกันได้

   Speciation

1. Anagenesis คือ การเปลี่ยนจากสปีชีส์หนึ่งไปเป็นอีกสปีชีส์หนึ่งตามกาลเวลา

2. Cladogenesis คือ เกิดความแตกต่างกันทางพันธุกรรมตามกาลเวลา ทำให้ 1 สปีชีส์ แยกออกได้ 2 สปีชีส์ ถือว่าเป็นการเพิ่มสปีชีส์อย่างแท้จริง

   รูปแบบการเกิดSpeciesใหม่

1. Allopatric speciation เป็นรูปแบบการเกิดสปีซีส์ใหม่ที่เป็นผลมาจากการแบ่งแยกทางภูมิศาสตร์โดยอาจมีแนวกั้นทางภูมิศาสตร์ เช่น เทือกเขา แม่น้ำ เป็นแนวกั้นป้องกันไม่ให้ประชากรติดต่อกันได้ (ป้องกันไม่ให้เกิดยีนโฟลวระหว่างประชากร) เมื่อประชากรถูกแบ่งแยกด้วยปัจจัยทางภูมิศาสตร์ดังกล่าวทำให้ประชากรสะสมความแตกต่างทางพันธุกรรมอันเป็นผลมาจาการปรับตัวที่แตกต่างกันต่อสภาพแวดล้อมหรือการสะสมความแตกต่างทางพันธุกรรมจากการมีทิศทางการวิวัฒนาการที่แตกต่างกัน เมื่อเวลาผ่านไปประชากรจะสะสมความแตกต่างเหล่านี้จนในที่สุดมีพันธุกรรมที่แตกต่างกันมากจนไม่สามารถที่จะผสมพันธุ์กันได้อีกต่อไปแม้แนวกั้นทางภูมิศาสตร์จะถูกทำลายไปก็ตาม ซึ่งถือว่าประชากรแบ่งแยกเป็นสอง
สปีซีส์ในที่สุด 

2. Parapatric speciation เป็นรูปแบบการเกิดสปีซีส์ใหม่ที่ประชากรมีการกระจายทางภูมิศาสตร์ที่ติดต่อกันและไม่มีแนวกั้นทางภูมิศาสตร์ที่ชัดเจนแต่ประชากรมีความแตกต่างของแหล่งอาศัย เช่น ประชากรที่อาศัยบนยอดเขาและตีนเขาซึ่งมีความแตกต่างทางนิเวศวิทยาทำให้ประชากรมีการปรับตัวที่แตกต่างกัน เมื่อเวลาผ่านไปประชากรมีการสะสมความแตกต่างทางพันธุกรรมจนกระทั่งไม่สามารถที่จะผสมพันธุ์กันได้และกลายเป็นสปีซีส์ที่ต่างกันในที่สุด

3. Sympatric speciation เป็นรูปแบบการเกิดสปีซีส์ใหม่ที่ประชากรอาศัยอยู่ในพื้นที่เดียวกัน แต่ภายในพื้นที่แหล่งอาศัยมีความหลากหลายของสภาพแวดล้อมทำให้ประชากรมีการปรับตัวต่อสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันและนำไปสู่ความแตกต่างทางพันธุกรรมของประชากรจนไม่สามารถที่จะผสมพันธุ์กันได้และกลายเป็นสปีซีส์ที่ต่างกันในที่สุด ตัวอย่างเช่นแมลงที่อาศัยในป่าแห่งเดียวกันแต่อาศัยในต้นไม้คนละสปีซีส์ เป็นต้น

 

ที่มาhttp://cyberclass.msu.ac.th/cyberclass/cyberclass-uploads/libs/html/44080/u206.html

[Dr. Ple]

การพัฒนา สิ่งมีชีวิต พัฒนาต่อเนื่อง ตลอดเวลา

ขอบคุณ บทความดีดีนี้นะคะ

[ภูคา]

ในประเทศไทยมีการค้นพบสายพันธ์ใหม่หรือชนิดใหม่ปีละประมาณเท่าไรครับ ลองหาดูตั้งแต่ปี 2548 -2553 ครับ และได้แต่ชนิดไหนบ้างครับ