Evolution Hur arter uppstår, lever och försvinner Idéhistoria Aristoteles 384-322 f.kr Carl von Linné 1707-1778 Georges de Buffon 1707-1788 Jean Babtiste Lamarck 1744-1829 1. Eukaryoter Tre domäner 2. Eubakterier Djur Protister Svampar Växter Bakterier, kloroplaster mitokondrier 3. Arkéer Liv! • Idag finns troligen mellan 5 och 50 miljoner arter • Det motsvarar cirka 1 % av de arter som har levat i historisk tid • Många utdöda arter representerar former av organismer som ligger mellan de arter som lever idag (mellanformer) Idéhistoria Lyell Malthus Cuvier Charles Darwin 1809-1882 Alfred Wallace 1823-1913 Geologi Geologi Variation Artificiellt urval Resurserna är begränsade Naturligt urval Inom varje art finns variation Varje individ är unik I livsmiljön råder konkurrens Fortplantning urval De som överlever fortplantar sig deras avkomma ärver de ”bra ” egenskaperna. Detta leder till en anpassning till miljön De bäst anpassade individerna har störst överlevnadschans Den moderna syntesen Naturligt urval + Genetik = Moderna syntesen Mikroevolution och makroevolution • Mikroevolutionära skeenden förklarar hur arter bildas och utvecklas • Begrepp: variation, naturligt urval, reproduktionsbarriärer anpassningar, populationer • Makroevolution behandlar hur olika huvudgrupper av organismer uppstått • Begrepp: utdöenden, artbildning, biogeografisk utbredning • Makroevolutionen förklaras till stor del av mikroevolution Artbegreppet Morfologisk art • Definierade efter deras morfologi (utseende) • Brister, en art kan se mycket olika ut, olika fenotyper • Flesta arter har dock särskiljts efter morfologiska skillnader Biologisk art • Population eller grupper av populationer som kan para sig och få fertil avkomma • Fungerar inte på asexuella arter • Fungerar inte på utrotade arter Samma art? Populationsbegreppet • Alla individer av en art som lever i ett område och har möjlighet att reproducera sig med varandra sägs tillhöra samma population Dvs de individer mellan vilka ett utbyte av gener sker Förutsättningar för evolution • Olika ärftliga egenskaper hos individer som ger • Olika livsduglighet (fitness) Fitness • Olika livsduglighet kan omfatta – – – – – beteenden tolerans färg form etc • Alla egenskaper som kan påverka den egna avkommans storlek och reproduktivitet Förutsättningar för evolution • Olika ärftliga egenskaper hos individer som ger • Olika livsduglighet (fitness) • De individer som bär på bäst kombinationerna av gener (är bäst anpassade till miljön) ger i genomsnitt upphov till en större avkomma vilket gör att • Deras gener blir vanligare Mikroevolution • Evolutionen verkar på individnivå • Det är dock populationer som evolverar, inte individer. • Den totala mängden gener i en population kallas populationens genpool. • Evolution sker då frekvensen av alleler i en population förändras (mikroevolution) Orsaker till mikroevolution • Genetisk drift – Flaskhalseffekten – Pionjäreffekten • • • • Genflöde Mutationer Ej slumpvis parning Naturlig selektion Mikroevolution: Flaskhalseffekten Flaskhalseffekten Mikroevolution: Pionjäreffekten Mikroevolution: Naturligt urval • Bland de kombinationer av gener som finns hos olika individer finns alltid skillnader i livsduglighet. • De individer som har bäst genkombinationer ger upphov till en större fertil avkomma i genomsnitt • De gener som de bär på blir vanligare i populationen Björkmätare- exempel på naturligt urval Björkmätare Olika former av naturligt urval • Riktat urval -ger anpassningar till förändrad miljö • Stabiliserande urval -sker i stabil miljö • Diversifierande urval • Sexuell selektion Tre typer av urval Riktat urval Stabiliserande urval Diversifierande urval Sexuell selektion Sjöelefanthanne Fitness? Påfågelshanne Fitness? Artbildning När reproduktionsbarriärer uppstår och populationen följer en ny evolutionär väg. • Geografisk isolering • Hybridisering (främst mellan växter) • Polyploidicering (kromosomtals fördubblingar) Prezygotiska barriärer • • • • • Habitat isolering Tids isolering Beteende isolering Mekanisk isolering Gamet isolering Habitat isolering Tids isolering Beteende isolering Mekanisk isolering Postzygotiska barriärer • Hybrid invaliditet • Hybrid sterilitet • Hybrid nedbrytning Artbildning Artbildning Artbildning Artbildning Artbildning Homolga organ • har samma ursprung, men olika funktioner • primathand, fågelvinge Analoga organ • Har olika ursprung men samma funktioner • Fågelvinge, insektsvinge Rudimentära organ • Organ som funnits hos en föregångare men ej tillbakabildats fullständigt då de förlorat sin funktion • T ex rester av bakben hos valarter och ormarter Det har funnits fler arter • Idag finns troligen mellan 5 och 50 miljoner arter • Det motsvarar cirka 1 % av de arter som har levat i historisk tid • Många utdöda arter representerar former av organismer som ligger mellan de arter som lever idag (mellanformer) Utdöenden • Normalt har mellan 2 och 5 familjer dött ut under 1 miljon år • 250 mås, 90% av alla arter • 65 mås, 75 % av alla arter • Ger lediga nischer, snabb utveckling av nya arter som utnyttjar lediga resurser • Idag är utdöendetakten högre än någonsin!!!