1922 Garstang: „ontogeny does not recapitulate phylogeny (evolutionary history) rather it creates it”. „The first bird was hatched from a reptile’s egg”
Mára közhely, de az evolúciót a fejlődés öröklődő változása hozza létre. Ha azt mondjuk, hogy az egyujjú ló ötujjú ősből jön létre evolúcióval, az lefordítható a következőképpen: öröklődő változás jelent meg a végtag mezodermájának kondrocitává való differenciációjakor a ló vonalának embriogenezisében.
R. Goldschmidt (1940): Az evolúció a fejlődés örökletes megváltozásának eredménye – mindegy, hogy arról van-e szó, hogyan lesz az uszonyból végtag, vagy hogy a légynek a hátán két, vagy három szőr lesz?
„MODERN SZINTÉZIS”: DARWIN ₪ MENDEL tanainak szintézise.
A diverzitás alapja a mutációk random (véletlenszerű) megjelenése a populációban – a környezet szelektálja a legfittebb fenotípusokat. Azonos változások hatnak a fajon belül és az új fajok létrejöttekor. Mutáció akkumuláció → reproduktív izoláció → új kombinációk → új fenotípus.
Dobzhansky (1951):
„Az evolúció a populációk genetikai összetételében történő változás. Az evolúció mechanizmusainak tanulmányozása a populációs genetika tartományába esik.”
A fejlődésbiológia és fejlődésgenetika nem volt megalapozott tudomány a hetvenes évekig! A makroevolúció mára már megmagyarázható a mikroevolúció mechanizmusaival.
A populációs genetikai modell némely feltevése ma már vitatott:
Gradualizmus
Huxley szerint felesleges teher Darwin elméletén.
Eldredge és Gould (1972) és Stanley (1979): punctuated equilibrium, mint alternatíva: a fajokat morfológiai stabilitás jellemzi – az evolúciós változás maga általában gyors, NEM FOKOZATOS.
King és Wilson (1975): a csimpánz és az ember DNS-e 99%-ban azonos => a DNS kis változásai nagy és fontos morfológiai változásokhoz vezethetnek.
Paleontológia + molekuláris biológia regulátor génekkel kapcsolatos eredményei => viszonylag rövid idő alatt létrejöhetnek drámai változások
Extrapoláció a mikroevolúcióból a makroevolúcióra
Goldschmidt (1940) a „The Material basis of Evolution” c. könyvében felhívja a populációs genetikusokat, magyarázzák meg az emlősök szőrének, a madarak tollának, a kígyók méregapparátusának evolúcióját
Goldschmidt és Waddington: a HOMEOTIKUS MUTÁNSOK a kulcsok az új struktúrák kialakulásához – a REGULÁTOR, nem a strukturális gének lehetnek a felelősek
A genetikai hasonlóság hiánya
Egyszerűen nem úgy van, ahogyan gondolták, az 1970-es évek végén még kétségesnek tartották, hogy értelmes dolog-e homológ géneket keresni a különböző organizmusokban, bár ebbe az irányba mutató kutatások már a ’40-es években voltak (pl. Vavilov rámutatott, hogy bizonyos típusú mutációk ha felbukkannak egyes fajokban, akkor csaknem bizonyos, hogy hasonló típusú mutánsai a pokokn fajoknak is lesznek; ő a jelenséget „homológ sorok törvényeként” jegyezte).
A populációs genetikai modell a természetes szelekció magyarázatára született. Alapja a reprodukciós előnyért küzdő felnőtt egyedek genetikai különbözősége
A fejlődésgenetikai modell a filogenetika, a fajok szintje feletti evolúció magyarázatára született. Alapja a szabályozógének aktivitásának széleskörű hasonlósága a különböző embriókban és lárvákban.
Az evolúció megközelítése ma is kétirányú, mint azt DARWIN felismerte
hasonlóságok
„descent with modification”┤taxonok között
különbözőségek
Hughes és Kaufmann (2003): ha az érdekel bennünket, hogyan alakult ki a rovarok testterve a természetes szelekció semmiképpen sem ad elégséges magyarázatot.
Az újdonságok létrejöttének kérdésében a két megközelítés közeledik!
Populációs genetika fókusza: variáció a populáción belül
Fejlődésgenetika fókusza: variáció a populációk között
Populációs genetika fókuszában: a „felnőtt” sikerhez fontos gének
Fejlődésgenetika fókuszában: a fejlődést reguláló gének
A KÉT MEGKÖZELÍTÉS KOMPLEMENTER:
Populációs genetika lényege: „survival of the fittest”
Fejlődésgenetika lényege: „arrival of the fittest”
Hogyan bíztatta Darwin olvasóit, hogy bátran következtessenek a számukra ismerős galambok és kutyák tenyésztéséből a FÖLDI ÉLET EVOLÚCIÓJÁRA
„we are allways slow in admitting great changes of which we do not see the steps... The mind cannot possibly grasp the full meaning of the term of even million years; it cannot add up and perceive the full effects of many slight variations, accumulated an almost infinite number of generations.”