Zmiany populacji

Ewolucja polega na powolnym przystosowywaniu procesów życiowych całych populacji do zmieniających się warunków otoczenia. Homeostaza (czyli ustalona na pewnym poziomie równowaga funkcji) zależy każdo­razowo od sensownego sterowania przystosowaniami organizmów lub też od przemiany w ich funkcjach życiowych, ponieważ warunki środo­wiskowe nigdy nie bywają na tyle niezmienne przez dłuższy czas, by układ tak skomplikowany, jakim jest żywy organizm, mógł długo funkcjo­nować w jednakowy sposób. Proces dostosowywania się, zwany ewolu­cją, ma tę charakterystyczną właściwość, że nie jest to zjawisko związa­ne z poszczególnym organizmem, odbywa się bowiem na skalę gatunku. Organizmy żywe uzyskały zdolność odpowiedniego działania dzięki in­formacjom zawartym w DNA jąder komórkowych. Kontrola czynności organizmu przez DNA nie przejawia się w ten sposób przez cały okres jego życia, lecz składa się z dwu zasadniczych etapów. Pierwszy etap, który występuje na początku życia każdego organizmu, polega na kontro­li jego rozwoju i na wykształceniu mechanizmów homeostatycznych, pozwalających na życie we względnie szybko zmieniających się warun­kach. Drugi etap następuje po osiągnięciu, przez organizm dojrzałości i obejmuje ciągłe instrukcje kontrolujące jego czynności.

Zmiany w informacji genetycznej sterującej funkcjami organizmu w zasadzie mogą zachodzić przez cały okres jego życia. I rzeczywiście w otaczającej nas przyrodzie takie zmiany mutacyjne z pewnością się zdarzają (np. mutacje somatyczne), lecz są najczęściej mało znaczące (np mutacje prowadzące do zmian zabarwienia części włosów, tzw. ?łatki”) ale bywają też i mutacje letalne (np. w przypadku niektórych nowo­tworów). Zmiany podstawowych informacji genetycznych dotyczących rozwoju nowego organizmu muszą zachodzić wcześniej, przed rozpoczę­ciem życia przez ten organizm, mianowicie u jego rodziców. To właśnie jest powodem, dlaczego zmiany ewolucyjne nie mogą występować w ob­rębie jednego organizmu. Zmiany ewolucyjne polegają na małych zmia­nach zachodzących stopniowo w obrębie populacji, przystosowujących ją do zmian otoczenia. Rozwój i życie każdego osobnika można więc okre­ślić jako rozszyfrowanie kodu genetycznego, jaki mu powierzono. Ewo­lucja jest natomiast procesem zmian tej informacji genetycznej.

Jak wykazaliśmy, poszczególny organizm nie jest tą jednostką, która zapewnia ciągłość trwania. Każda istota żywa jest skazana na śmierć. To, co trwa, to nukleotydy, które razem z odpowied­nimi polimerazami zapewniają wytwarzanie nowych białek, szczególnie enzymatycznych, oraz innych substancji. Zespół wykrzyżowanych wza­jemnie osobników (czyli populacja, ?deme”) tworzy podstawową jed­nostkę homeostatyczną zdolną do samozachowania się. Tylko taka jed­nostka, a nie osobnik, ma ową szczególną zdolność trwania nieskończe­nie długo w stanie równowagi ze zmieniającym się otoczeniem. Wszyst­kie geny istniejące w populacji można nazwać genotypem populacji; jest to podstawowa jednostka ulegająca zmianom w procesie ewolucji. Ale trzeba także z naciskiem podkreślić, że genotyp populacji może trwale istnieć tylko dzięki temu, że zawarte w nim informacje są realizowane w ciągu rozwoju i różnicowania się przez konkretnie istniejące organi­zmy jednostkowe. Genotyp populacji jest tym, co rzeczywiście żyje w ciągłej wymianie ze środowiskiem. Zarówno osobniki (fenotypy), jak i genotyp populacji stanowią podstawową jednostkę przeżywalności i ciągłości. Tylko wskutek niedoskonałości naszego języka czujemy w tym paradoks. Przecież w taki sam sposób powstają ciągłe kontrowersje między interesem osobnika a interesem społeczeństwa, do którego on należy.

Zmiany, dzięki którym zachodzi ewolucja, muszą w większości przy­padków dotyczyć nie pojedynczych genów, lecz całego ich zespołu. Każ­dy osobnik jest zdolny do funkcjonowania w danym środowisku, ponie­waż posiadane przez niego informacje genetyczne zapewniają odpowied­ni i przydatny kształt oraz funkcje. Aby móc przeżyć, osobnik musi mieć odpowiednią wielkość, sprawny mózg, kości i oczywiście enzymy. Każda z tych cech znajduje się pod kontrolą wielu genów, przy czym każdy gen może wpływać również na kilka cech. W ten sposób każda popu­lacja zwierząt lub roślin jest swoistym układem genetycznym tak wy­selekcjonowanym, aby uzyskać najlepsze przystosowanie do konkretne­go siedliska lub niszy ekologicznej.

Both comments and pings are currently closed.

Comments are closed.