หลักฐานการวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต
1. หลักฐานซากดึกดำบรรพ์ของสิ่งมีชีวิต
หลักฐานดึกดำบรรพ์ของสิ่งมีชีวิตหรือหลักฐานทางธรณีวิทยา(geological evidence) เป็นหลักฐานซากพืชซากสัตว์ในชั้นหินต่าง ๆ
ซึ่งเรียกว่า ซากดึกดำบรรพ์หรือฟอสซิล (fossil) วิชาที่ศึกษาซากเหล่านี้เรียกว่า
บรรพชีวินวิทยา ( paleontology)
ภาพแสดง : รูปซากดึกดำบรรพ์ของสิ่งมีชีวิต ที่มา : http://www.bantan.ac.th/blog/wp-content/uploads/2009/06/1_11.jpg
2. หลักฐานกายวิภาคเปรียบเทียบ
การศึกษาเปรียบเทียบของโครงสร้างต่างๆในตัวเต็มวัย กำเนิด หน้าที่
และการทำงานของกลุ่มสิ่งมีชีวิตต่างๆ ได้แก่ Homologous structure และ Analogous structure
Homologous structure
โครงสร้างมาจากจุดกำเนิดเดียวกันแต่ทำหน้าที่ต่างกัน
วิวัฒนาการของโครงสร้างนี้เรียกว่า Homology การที่มีจุดกำเนิดเดียวกันแสดงว่าสิ่งมีชีวิตกลุ่มนี้มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกันในเชิงวิวัฒนาการ
(มีบรรพบุรุษร่วมกัน)
แผนภาพเปรียบเทียบ Homologous structure ของระยางคู่หน้าในสัตว์มีกระดูกสันหลังซึ่งจะแตกต่างกันในขนาด
รูปร่างและหน้าที่ แต่มีแบบแผนของโครงสร้างคล้ายคลึงกัน
(สังเกตลักษณะกระดูกชิ้นต่างๆที่มีสีเดียว มาจากจุดกำเนิดเดียวกัน)
ภาพ หลักฐานทางกายวิภาคเปรียบเทียบ
Analogous structure
โครงสร้างของสิ่งมีชีวิตที่มาจากจุดกำเนิดต่างกันแต่ทำหน้าที่เหมือนกัน
เรียกวิวัฒนาการของโครงสร้างนี้ว่า
Analogy ในเชิงวิวัฒนาการสิ่งมีชีวิตกลุ่มนี้ไม่มีความสัมพันธ์กันทางบรรพบุรุษ
แผนภาพเปรียบเทียบ ปีกนก
ปีกแมลง โครงสร้างมาจากจุดกำเนิดต่างกัน แต่นำไปใช้ในการบินเช่นเดียวกัน
ภาพ กายวิภาคเปรียบเทียบของปีกแมลงและปีกนก
ที่มา : http://www.thaigoodview.com/files/u19987/Analogous.jpg
3. หลักฐานจากคัพภะวิทยาเปรียบเทียบ
ในบางกรณีที่ไม่สามารถ ศึกษากายวิภาคเปรียบเทียบในระยะตัวเต็มวัยได้ แต่เมื่อศึกษาการเจริญเติบโตในระยะเอ็มบริโอแล้ว พบว่าใช้เป็นหลักฐานสนับสนุนการเกิดวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตได้
จาก การเจริญเติบโตของเอ็มบริโอของสัตว์มีกระดูกสันหลังระยะแรกๆ จะเห็นว่ามี อวัยวะบางส่วนที่คล้ายคลึงกัน เช่น ช่องเหงือก(gill slit) และหาง เป็น ต้น ความคล้ายคลึงกันของการเจริญเติบโตในระยะเอ็มบริโอนี้อาจเป็นไปได้ว่า สัตว์มีกระดูกสันหลังเหล่านี้ต่างมีวิวัฒนาการมาจากบรรพบุรุษเดียวกัน แต่มีการปรับเปลี่ยนรูปร่างอันเป็นผลมาจากการวิวัฒนาการเพื่อให้เหมาะสมต่อการ ดำรงชีวิตในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน
ภาพ การเจริญเติบโตในระยะต่างๆของสัตว์มีกระดูกสันหลัง
ที่มา : http://biohong6.exteen.com/images/clip0076.jpg
4. หลักฐานด้านชีววิทยาระดับโมเลกุล
จากการศึกษาอัตราของมิวเทชั่นที่เกิดขึ้นในสภาวะที่เป็นธรรมชาติของดีเอ็นเอ พบว่าอัตราการเกิดมิวเทชั่นต่ำมากและค่อนข้างคงที่การเปลี่ยนแปลงกรดอะมิโนแต่ละโมเลกุลที่เกิดขึ้นในสายของโปรตีน
กินเวลาหลายล้านปี เช่น การเปลี่ยนแปลงกรดอะมิโนในไซโตโครมซี 1 โมเลกุลใช้เวลานานถึง 17 ล้านปี ดังนั้นคนเริ่มแตกต่างจากลิงซีรัสเมื่อ 17 ล้านปีมาแล้วเพราะมีกรดอะมิโนแตกต่างกัน 1 โมเลกุล ดังนั้น สิ่งมีชีวิตที่มีความใกล้ชิดทางสายวิวัฒนาการจะมีความแตกต่างของนิวคลีโอไทด์น้อย และถ้าแตกต่างกันมากจะมีสายวิวัฒนาการแตกต่างกันมากขึ้น จากการศึกษาพบว่าลิงซิมแพนซีมีความใกล้ชิดกับคนมากที่สุด
ตารางแสดงจำนวนของกรดอะมิโนที่แตกต่างกันไซโตโครมซีของคน ลิงซีรัส และกระต่าย
สรุปจากตาราง
- คนเริ่มมีไซโตโครมซี แตกต่างจากลิงซีรัส เมื่อ 17 ล้านปี
- คนเริ่มมีไซโตโครมซี แตกต่างจากม้า เมื่อ 204 ล้านปี
5. หลักฐานทางชีวภูมิศาสตร์
ภูมิอากาศและภูมิประเทศเป็นตัวกําหนดที่ทําให้ มีการกระจายของพืช และสัตว์แตกต่างกันไปโดยอยู่กับความเหมาะสมของสภาพแวดล้อมนั้นๆ สิ่งกีดขวางต่างๆ เช่น ภูเขา ทะเลทราย ทะเลมหาสมุทรเป็นผลให้มีการแบ่งแยกและเกิดสปีชีส์ในที่สุด เช่น การเกิดสปีชีส์ของกุ้งที่ต่างกัน 6 สปีชีส์ จากเดิมที่มีเพียงสปีชีส์เดียว แต่การเปลี่ยนแปลงและการเคลื่อนขยับของแผ่นทวีป ทำให้กุ้งเหล่านี้ถูกแยกจากกัน โดยสภาพทางภูมิศาสตร์ และต่างก็ต้องปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมเมื่อเวลาผ่านไป ลักษณะความแตกต่าง จึงเพิ่มขึ้นเรื่อยจนไม่อาจผสมพันธุ์กันได้อีก เกิดเป็นกุ้งต่างสปีชีส์ขึ้น
ภาพ การเกิดสปีชีส์ใหม่ของกุ้งในมหาสมุทรแปซิฟิกและทะเลคาริเบียน
จากกุ้งสปีชีส์เดียวกันแต่ถูกแยกกันด้วยสภาพทางภูมิศาสตร์ ที่มา : http://www.ipecp.ac.th/cgi-binn/BP1/Program/chapter2/image1/ss9.gif |
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น