kurs Evolution

Info om sidan Träna begrepp Stortest Skriv ut
Deltest 1 Deltest 2

LIVETS UPPKOMST

Historien om hur liv uppkommit och utvecklats har alltid fascinerat människan. I olika religioner har man kunnat läsa om mer eller mindre fantasifulla skapelseberättelser t ex kristendomens och asatrons. Människor vill gärna ha en förklaring och är det svårt att veta skapas ofta en alternativ förklaring.

Än i dag finns det olika meningar om hur livet på jorden uppkommit och utvecklats. Det finns många övertygande bevis idag för evolutionsläran. Det är den naturvetskapliga förklaringen till livets uppkomst och utveckling och den som lärs ut i skolan.

I många länder, där tron på gud, spelar en stor roll finns alternativa evolutionsläror där ett högre väsen, en gud, spelar en avgörande roll för livets uppkomst och utveckling.

Över hela världen finns det människor inom flera olika religioner som tror på ”intelligent design”. Det är en variant på bibelns skapelseberättelse. De menar att vissa delar av evolutionen är för komplicerad för att ha utvecklats enligt evolutionsläran. Därför måste det ha funnits någon som designat naturen och livet. De kallar sig kreationister. De tror inte på att livet skapades slumpmässigt på jorden eller att arter förändras och utvecklas. Kreationism är inte en vetenskaplig teori.

Den naturvetenskapliga modellen om evolutionsläran förklarar hur livet har utvecklats på jorden. Hur det allra första livet skapades finns det fortfarande inga bevis som kan förklara. Den vanliga teorin är slumpmässiga kemiska reaktioner (man har försökt återskapa denna händelse men inte lyckats). En annan teori är att en meteorit/asteroid har fört livet med sig från rymden från en annan planet.

 

Fördjupning: 

HUR FUNGERAR EVOLUTIONEN?

Naturens resurser (boplatser, mat, vatten) är begränsade och det leder till konkurrens. Konkurrensen sker inom arten men också mellan olika arter om de konkurrerar om samma resurser.

I de flesta arter så sker det en överproduktion av avkomma. Det betyder att när en hona ska föda eller lägga ägg, så blir många fler barn än vad som förväntas överleva. Tänk på hur många yngel som slutligen blir en fullvuxen fisk eller antal ägg olika insekter lägger. Om alla insektsägg skulle växa upp och bli fullvuxna så skulle jorden svämmas över av insekter ganska snart. En stor del av kullen äts upp av andra djur eller dör av någon annan orsak.

I varje kull av ungar finns det en variation. Ungarna liknar varandra men är ändå lite olika varandra. En unge kanske är lite snabbare, starkare, smidigare, längre, har högre läte o.s.v. Jämför med dina syskon. Ni är lika varandra men inte identiska.

I princip alla arter har sexuell förökning. Det betyder att en hona och hane skaffar barn. Detta bidrar också till variationen. Det kan också ske mutationer. Det är slumpmässiga förändringar i individens DNA som sedan kan gå i arv till barnen. För det mesta är dessa förändringar dåliga eller gör ingen förändring. Ibland leder de till nya positiva egenskaper som ger en fördel i konkurrensen.

I en värld som inte förändras så spelar dessa variationer inte så stor roll men om ekosystemet eller klimatet förändras kommer vissa individer inom arten ha större chans att överleva och på så sätt kunna sprida sina gener vidare. De inom arten som har mindre bra egenskaper med avseende på förutsättningarna kommer ha mindre chans att föröka sig och sprida sina gener. T ex kanske det blir kallare klimat och de individer som då tål kyla bäst har större chans att klara sig. Det finns en biologisk konkurrens inom arten som leder till anpassning.

På lång sikt kommer dessa evolutionens processer att leda till att arter anpassar sig sin omgivning. Denna process kallas naturligt urval.

Fördjupning: 

CHARLES DARWIN

I mitten av 1800-talet publicerade Darwin sin bok ”Om arters uppkomst”. I boken presenterade han sin evolutionsteori. Han menade att djur och växter utvecklas långsamt med så små förändringar att det knappt märktes. Detta blev grunden till modern evolutionslära.

I denna tid var många djupt kristna och trodde ordagrant på det som stod i bibeln och att förneka guds inblandning var mycket provocerande. Trots att Darwin inte skrev särskilt mycket om människans utveckling var det underförstått att människan skulle härstamma från apsläktet. Darwin drog sig tillbaka till sitt hem och lät sin vän Thomas Huxley sköta stridigheterna. Bilden var ett sätt att smutskasta Darwins teorier.

100 år tidigare placerade Carl von Linné människan i släktet primater (människor och apor). Det utan att någon reagerade på det.

Det som gjorde grunden till Darwins teori var en jordenruntresa han gjorde som 22-åring. Där reste han bland annat till Galapogosöarna,(en ögrupp strax utanför Chile. Denna ögrupp har varit isolerad länge och här finns många unika arter.

Här upptäckte han olika finkar med stora likheter, men näbbarna anpassade till olika slags föda, på de olika öarna. De hade anpassat sig till respektive miljö. De var lika men ändå olika arter. Han fann också en urfågel på fastlandet som han ansåg att alla öarnas fågelarter härstammade ifrån.

På liknande sätt såg han skalen på olika sköldpaddor hade små variationer beroende på vilken ö de levde på.

Fördjupning: 

BEVIS FÖR EVOLUTIONSTEORIN

Det finns många fynd som stärker bevisningen för evolutionsteorin.

1.Fossil :Sand, lera och andra partiklar spolas ständigt ut i havet där de sjunker ner mot botten, pressas ihop och bildar bergarter. Av sand blir det sandsten och av lera blir det lerskiffer. Av gamla korallrev blir det kalksten. Dessa bergarter kallas gemensamt för sedimentära bergarter.
När organismer under jordens historia dött och bäddats ner i dessa bergarter har de blivit ett förstenat avtryck. Detta händer inte alla organismer men under speciella förhållanden sker det för vissa.

Oftast förstenas organismens hårda delar. Observera att det inte finns något DNA i fossil. I golv som består av kalksten, vanlig i gamla skolor och andra stora, gamla byggnader finns det ofta avtryck av fossil. Många gånger av bläckfisk, ortoceratit.

Med hjälp av dessa sedimentära bergarter så ligger fossilen i lager på lager. De äldsta fossilen finns längst ner och yngre fossil hittas högre upp i berget. Här kan man jämföra äldre fossil med yngre och se hur djur utvecklats.

2. Jordens kontinenter är ständigt på drift på grund av den så kallade kontinentaldriften. Från början, i jordens historia, satt att kontinenter ihop i en enda landmassa, Pangea. Sedan dess har de delats upp i dagens kontinenter. Detta gör att man hittar fossil på lite oväntade platser. T ex finns det mycket kalksten på Öland och Gotland från ett gammalt korallrev.
Man hittar också fossil på olika kontinenter som är väldigt lika vilket tyder på att de levt tillsammans någon gång och sedan skilts åt.

3. Samma byggstenar:

Alla organismer använder byggnadsritning; DNA och har proteiner som alla är uppbyggda av aminosyror utan undantag.

4. Liknande uppbyggnad:

Djur har stora likheter i sin kroppskonstruktion. Det går att se tydliga likheter i skelettet mellan t. ex. däggdjur. De har liknande benstruktur men benen har fått lite olika utseende och funktion.

5. Spår från ett tidigare utvecklingsstadie.

Djur har ofta rester av tidigare utvecklingsstadier. Kroppsdelar som har haft funktion tidigare men inte längre. Hos människa har vi blindtarm, svanskota och bröstvårtor hos män. I människans DNA går det att spåra bakom för att se tidigare utvecklingsstadier.

6. Delar DNA

Med hjälp av modern DNA-teknik går det enkelt att se att organismer delar en stor del av sitt DNA med andra organismer. En människa delar 40 procent av sitt DNA med växter.

Fördjupning: 

MER OM EVOLUTIONSTEORIN

Att evolution driver förändringen av organismer tvivlar inte vetenskapen på. Det kan ändå vara intressant att se de argument som används hos de som inte tror på evolutionen.

1. Hur uppstår en ny art?

Det tar väldigt lång tid för en ny art att uppstå. Det är svårt att hitta tydliga bevis för denna långsamma process.

2.Luckor i evolution

Alla fossil, av de organismer som existerat, hittas inte . Det gör att det inte alltid går att följa en tydlig utveckling (evolution). T ex har inte en fossil hittats som ger en tydlig koppling mellan människans urfader och apornas. Det vill säga; det djur som var deras gemensamma urfader. Denna förmodade varelse kallas ”den saknade länken”. Det finns otaliga saknade urfäder mellan andra djur som tros vara släkt.

3. Komplicerade organ

En del organ är för komplicerade för att de ska kunna utvecklats evolutionärt. Det naturliga urvalet borde sorterat bort organismer med halvfärdiga organ. T.ex. de djur som nästan kunde flyga. Ett annat sådant komplicerat organ är ögat.

Annat kul kring evolutionen

1) Ibland hittas arter som inte förändrats på många miljoner år. De kallas levande fossil. Fisken på bilden är en kvastfening. Fossil av den har hittats som är minst 70 miljoner år gamla.

2) På 1910-talet hävdade forskare att de hittat den saknade länken mellan apa och människa. På 50-talet visade det sig att fyndet var en förfalskning och det blev en stor skandal. Fyndet kallas för Piltdown-mannen.

3) Samevolution – Det finns arter som är helt beroende av varandra eftersom de utvecklats tillsammans. T.ex. insekter och orkidéer.

Fördjupning: 

JORDENS HISTORIA DEL 1

Jordens historia delas upp i fyra tidsåldrar. De kallas för urtid, forntid, medeltid och nutid. (Tänk på att inte förväxla medeltid och forntid med de tidsåldrar som finns i människans historia.). Urtiden är absolut längst. När det blir en ny tidsålder betyder det att något avgörande har hänt. T. ex. forntiden börjar med en explosion av nya arter och slutar med att väldigt många arter dör.

De fyra tidsåldrarna delas ytterligare upp i kortare tidsperioder. Här nedan kommer de viktigaste händelserna under urtiden. Jordens ålder är 4,6 miljarder år = 4600 miljoner år. Alla årtal är väldigt ungefärliga. Det är svårt att veta säkert när det är så länge sedan,

Urtid (Prekambrium)

  • Urtiden började med jordens födelse för 4600 miljoner år sedan och varade till för 540 miljoner år sedan då forntiden börjar.
  • För 4000 miljoner år sedan bombarderades solsystemet av kometer som förde vatten till jorden. Ungefär här bildades det första livet, någon typ av bakterie troligtvis.
  • För 3000 miljoner år sedan fanns det blågröna bakterier (cyanobakterier). Deras fotosyntes ökade syrehalten i atmosfären.
  • För 2000 miljoner år sedan kom organismer med cellkärna och några hundra miljoner senare de första växterna, grönalger. Dessa grönalger hade mitokondrier och klorofyllkorn. som troligtvis var självständiga organismer från början men senare smält samman med cellen.
  • För 800 miljoner år sedan uppstod flercelliga växter och djur. Till exempel maskar och maneter.
  • För 600 miljoner år sedan börjar ozon bildas. Det var viktigt eftersom det skyddade djur och växter mot solens farliga UV-strålning.

Fördjupning: 

JORDENS HISTORIA DEL 2

Forntid (KambriumOrdoviciumSilurDevonKarbonPerm)

Forntiden varade från för 540 miljoner år sedan till för 245 miljoner år sedan. I början av forntiden sker en enorm ökning av arter i vattnet och de kommer snart att invadera land.

  • För 485 miljoner år sedan kom de första ryggradsdjuren
  • För 430 miljoner år sedan hade enkla sporväxter anpassat sig till ett liv på land.
  • Under Devon för runt 360 miljoner år sedan uppstod de första skogarna. Nu hittar man djur på land t ex groddjur, insekter och senare, i slutet av karbon, kräldjur.

Medeltiden (TriasJuraKrita)

Började för 245 miljoner år sedan och slutade för 65 miljoner år sedan.

  • Under medeltiden har dinosaurierna sin storhetstid. På denna tid lever de kända dinosaurierna .
  • För cirka 200 miljoner år sedan utvecklades de första däggdjuren och fåglarna. Jorden fick växter med blommor.

Tidsperioden avslutas med en gigantisk meteoritnedslag som gör så att dinosaurierna dör ut. Nu är det däggdjuren som snabbast anpassar sig till den nya miljön och breder ut sig i världen.

Nutid (Tertiär. Neogen)

Började för 65 miljoner år sedan och håller på fortfarande. Detta är däggdjurens, blomväxterna och fåglarnas storhetstid. De första primaterna (apliknande djur) utvecklas.
Människoliknande varelser (hominider) uppstod för fem till sju miljoner år sedan.
Människosläktet, Homo, uppstod för ca två miljoner år sedan.

Fördjupning: 

MASSDÖD

Miljön på jorden förändras hela tiden och när den förändras snabbare än vad arten hinner anpassa sig leder det till att arten riskerar att dö ut. Detta sker hela tiden och de flesta arter som någonsin funnits på jorden har dött ut (99.9 procent).

I jordens historia har det funnits 5-20 tillfällen då väldigt många arter dött ut samtidigt. Antalet kan variera beroende på vad som menas med massdöd. Vetenskapen tror att stora meteoriter och gigantiska vulkanutbrott är orsaken. När en av dessa katastrofer inträffar fylls atmosfären med sot, stoft och andra partiklar. Det gör att solens strålar inte når jordytan utan reflekteras ut i rymden istället. Det blir kallt och mörkt under en lång period och organismer får svårt att överleva.

Vid en sådan katastrofer så börjar evolutionen om och nya typer av arter får en ny chans att utvecklas. T. ex försvann dinosaurierna vid den senaste massdöden och däggdjuren fick chansen att sprida sig över jorden.

Ibland sägs det att jorden just nu är inne i sin sjätte massdöd. Människans påverkan på naturen idag är mycket stor och arter dör i stor omfattning

 

Fördjupning: 

MÄNNISKAN EVOLUTION 1

Människans taxonomi: Från däggdjuren (klass) utvecklades en grupp apdjur som kallasprimater (ordning). I denna grupp hittar vi apor och halvapor. Från denna grupp utvecklades människoapor, hominider (familj). Idag ingår schimpanser, gorillor och orangutanger i denna grupp tillsammans med vår egen art, homo sapiens. Vår närmaste levande släkting, som är av annan art, är schimpanser. Vi har 96—99 % identiskt Dna (beroende på källa).

Forskningen kring människans ursprung är alltid aktuell och avgörande upptäckter görs med jämna mellanrum. Dessa upptäckter gör ibland att hela kartan av människans evolution måste ritas om. Ofta är släktskapet mellan fynden svåra att tyda. Nya forskningsmetoder t.ex. DNA-analys hjälper till att föra forskningen framåt.

Vetenskapen räknar med att det funnits runt 15 människoliknade arter de senaste 5 miljoner åren. Här kommer de viktigaste:

1) Australopithecus (Sydapa)
Denna utdöda förfader till människan levde för ca 4 miljoner år sedan. Den kunde gå upprätt men rörde sig även på alla fyra. Ett känt fynd av denna art man hittat döptes till Lucy (Australopithecus afarensis). Skelettet var välbevarat och bidrar med viktig kunskap till dagens evolutionsforskning. De åt växter, kött och var troligtvis även asätare. Hjärnan var lika stor som en schimpans hjärna.

2) Homo Habilis (Den händige människan)
Habilis var upprättgående och utvecklades för ungefär två-tre miljoner år sedan. Denna människoapa var kort, hade långa armar och kanske hälften så stor hjärna som dagens människor. Man tror att de använde verktyg (därav namnet). Homo Habilis var först i släktet Homo men det finns tveksamheter kring om arten verkligen är en förfader till den nutida människan.

Fördjupning: 

MÄNNISKAN EVOLUTION 2

3) Homo Erectus (Den upprättgående människan)

Första fossilen är 1,8 miljoner år gamla och Erectus dog ut för 70000 år sedan. Den levde alltså en period samtidigt som vår människoart, Homo Sapiens. Detta är den människoliknande art som hittills levt längst på jorden. Den utvecklades i Afrika men spreds sig också till flera kontinenter. Erectus använde sig av elden, enkla verktyg och enkla vapen. De hade större hjärna och kunde tillaga sin mat. De verkar ha haft ett språk och tog hand om svaga eller sjuka individer. Observera, trots sitt namn, har andra primater gått upprätt miljoner år innan Homo Erectus upptäcktes. Homo Erectus är troligtvis människans förfader.

4) Neanderthalis

Denna människovariant levde för ca 350000 år sedan och dog ut för cirka 40000 år sedan. Den spred sig också till flera kontinenter. Den har också levt samtidigt som vår art. Ibland klassas den som en underart till människa. De var lika långa som dåtidens människor men tyngre. De var grövre byggda och robustare. Undersökningar av deras DNA visar att de hade anlag för ljus hy och rött hår. De tillverkade mer avancerade verktyg och vapen än sina föregångare. De tillverkade också smycken som visar på ett symboliskt tänkande. Kanske hade de en religion. De kunde kommunicera med någon form av språk dock omöjligt att veta hur avancerat det var.
Arten dog kanske ut i konkurrensen av Homo Sapiens. Homo Sapiens har en del Neanderthal-dna i sina gener(4%) vilket tyder på korsningar mellan arterna.

 

Fördjupning: 

MÄNNISKAN EVOLUTION 3

4b) Homo Florensis

Denna människoapa upptäcktes så sent som 2003. De levde på en ö i Indonesien och verkar ha levt från för 190 000 år sedan till ungefär 12000 år sedan. De levde alltså en lång tid samtidigt som Homo Sapiens. De var ungefär 1 meter långa och liknas ibland för hober (från sagan om ringen). De använde eld och stenverktyg. Debatten idag handlar om ifall Homo Florensis är en egen art eller någon typ av Homo Sapiens med någon genetisk sjukdom.

5) Homo Sapiens

Troligtvis härstammar människan från Homo Heidelbergensis som i sin tur härstammar från Homo Erectus.

Samtliga Homo Sapiens i världen har ursprungligen utvandrat från Afrika. Homo Sapiens blev en art för ca 200000 år sedan men lämnade Afrika först för 50000-100000 år sedan. De första Homo Sapiens kom till Europa för ca 35000 år sedan. De kallades då för Cro Magnon. De är kända för fantastiska grottmålningar.

Det som möjliggjorde denna enastående expansion var människans anpassningsförmåga till vitt skilda klimat och utveckling av de verktyg som behövdes för att finna föda i de nya miljöer som man träffade på. Homo sapiens var skickliga att tillverka vapen och använde även mer avancerade vapen. (spjut, pilbåge). Människor har anpassat sig till olika klimat men tillhör fortfarande samma art. Bilden nedan visar hur människan befolkat jorden.

 

Fördjupning: 

Info om sidan Träna begrepp Stortest Skriv ut
Deltest 1 Deltest 2