Σύντομα

Στοιχεία εξέλιξης


Η αποσαφήνιση του μηχανισμού δράσης της βιολογικής εξέλιξης αποκτήθηκε συγκεκριμένα από τα έργα δύο επιστημόνων, των Γάλλων Jean Baptiste Lamarck (1744 - 1829) και τα αγγλικά Ο Charles Darwin (1809 - 1882).

Η εξελικτική συζήτηση, ωστόσο, εγείρει μεγάλη διαμάχη. Για το λόγο αυτό είναι απαραίτητο να περιγράψουμε αρχικά τα κύρια στοιχεία της εξέλιξης που χρησιμοποιούν οι εξελικτικοί για την υπεράσπιση της διατριβής τους. Μεταξύ των πιο χρησιμοποιούμενων είναι:

  • τα απολιθώματα.
  • την εμβρυολογική και ανατομική ομοιότητα μεταξύ των συστατικών ορισμένων ζωικών ομάδων (ιδίως των σπονδυλωτών),
  • την ύπαρξη ιχνών και δομών
  • τα βιοχημικά στοιχεία που σχετίζονται με ορισμένα μόρια κοινά σε πολλά ζωντανά πράγματα.

Ένα απολιθωμένο (από τα λατινικά fossilis, που λαμβάνονται από τη γη) είναι οποιοδήποτε ίχνος ενός ζωντανού οντος που κατοικούσε στον πλανήτη μας στην αρχαιότητα, ως μέρος του σώματος, αποτύπωμα και σωματική εντύπωση. Η μελέτη των απολιθωμάτων μας επιτρέπει να συναγάγουμε το μέγεθος και το σχήμα των οργανισμών που τους άφησαν, επιτρέποντας την ανακατασκευή μιας πιθανώς παρόμοιας εικόνας των ζώων όταν ζούσαν.


Απολιθωμένο από δεινόσαυρο και φυτό.

Διαδικασία απολιθωμάτων

Ένα απολίθωμα σχηματίζεται όταν τα απομεινάρια ενός οργανισμού είναι ασφαλή τόσο από τη δράση των αποσυνθετικών παραγόντων όσο και από τον φυσικό καιρό (άνεμος, άμεσος ήλιος, βροχόπτωση κ.λπ.). Οι πιο ευνοϊκές συνθήκες για απολιθώματα συμβαίνουν όταν το σώμα ενός ζώου ή ενός φυτού είναι θαμμένο στον πυθμένα μιας λίμνης και γρήγορα καλυμμένο με ιζήματα.

Ανάλογα με την οξύτητα και τα ανόργανα συστατικά που υπάρχουν στο ίζημα, μπορεί να εμφανιστούν διαφορετικές διεργασίες απολίπανσης. Α permineralizationΓια παράδειγμα, είναι η πλήρωση των μικροσκοπικών πόρων του σώματος ενός οντος με ορυκτά. Η αντικατάσταση συνίσταται στην αργή ανταλλαγή των οργανικών ουσιών του πτώματος των ορυκτών, μετατρέποντάς την σε πέτρα.


Τα γαστροπόδαλα που διατηρούνται με την αρωματοποίηση

Ραδιενεργός χρονολόγηση απολιθωμάτων

Η ηλικία ενός απολιθώματος μπορεί να εκτιμηθεί με τη μέτρηση ορισμένων ραδιενεργών στοιχείων που υπάρχουν σε αυτό ή στη βράχο όπου βρίσκεται.

Εάν ένα απολιθωμένο σώμα εξακολουθεί να περιέχει οργανικές ουσίες στο σύνταγμά του, η ηλικία του μπορεί να υπολογιστεί με λογική ακρίβεια με τη μέθοδο άνθρακα-14. Το άνθρακα-14 (14Γ) είναι ένα ραδιενεργό ισότοπο άνθρακα (12C).

Οι επιστήμονες έχουν καθορίσει ότι ο χρόνος ημιζωής του άνθρακα-14 είναι 5.740 χρόνια. Αυτό σημαίνει ότι σε αυτή την περίοδο το ήμισυ του άνθρακα-14 σε ένα δείγμα αποσυντίθεται. Τη στιγμή του θανάτου, ένας απολιθωμένος οργανισμός περιέχει ένα ορισμένο ποσό 14C, που οι επιστήμονες εκτιμούν ότι είναι οι ίδιες με εκείνες που βρίσκονται σήμερα στα όντα. Μετά από 5.740 χρόνια, μόνο το ήμισυ του ποσού των 14C που υπάρχει κατά τη στιγμή του θανάτου θα παραμείνει στο απολίθωμα. Μετά από άλλα 5.740 χρόνια, θα έχει αποσαθρώσει τα μισά από αυτά που απομένουν και ούτω καθεξής, μέχρις ότου δεν υπάρχει σχεδόν κανένα ραδιενεργό ισότοπο στην υπόλοιπη οργανική ύλη.

Έτσι, με τη μέτρηση της υπολειπόμενης ποσότητας άνθρακα-14 σε ένα απολιθωμένο, είναι δυνατόν να υπολογίσουμε πόσο χρόνο έχει περάσει από το θάνατο του ζωντανού πλάσματος που το προκάλεσε. Για παράδειγμα, εάν ένα απολίθωμα έχει 1/8 του εκτιμώμενου ραδιενεργού άνθρακα για έναν ζωντανό οργανισμό, αυτό σημαίνει ότι ο θάνατός του πρέπει να έχει συμβεί μεταξύ περίπου 22 και 23.000 ετών.

Επειδή ο χρόνος ημίσειας ζωής άνθρακα-14 είναι σχετικά μικρός, η χρονολόγηση αυτού του ισοτόπου εξυπηρετεί μόνο απολιθώματα κάτω των 50.000 ετών. Μέχρι σήμερα παλαιότερα απολιθώματα, οι "παλαιοβιολόγοι" χρησιμοποιούν μακρύτερα ισότοπα ημιζωής που μπορούν να βρεθούν σε ορυκτά πετρώματα. Για παράδειγμα, οι βράχοι που σχηματίστηκαν πριν από λίγα εκατομμύρια χρόνια μπορούν να χρονολογηθούν μέσω του ισότοπου. Ουράνιο-235 (235U), των οποίων η ημιζωή είναι 700 εκατομμύρια χρόνια. Για ακόμα μεγαλύτερους βράχους εκατοντάδες εκατομμύρια ετών, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το 40-καλίου, η οποία έχει χρόνο ημιζωής 1,3 δισεκατομμυρίων ετών.