Tiến hoá sinh học – THIẾT BỊ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ

Sinh học tiến hóa là lĩnh vực sinh học học nghiên cứu quá trình tiến hoá sản sinh ra sự đa dạng của sự sống trên trái đất, bắt đầu từ một tổ tiên chung duy nhất. Các quá trình này bao gồm chọn lọc tự nhiên, phổ biến hạ lưu, và speciation.

Kỷ luật xuất hiện qua những gì Julian Huxley gọi là sự tổng hợp hiện đại (những năm 1930) của sự hiểu biết từ những lĩnh vực nghiên cứu sinh học trước đây không liên quan, bao gồm di truyền học, sinh thái học, hệ thống học và cổ sinh vật học.

Bạn đang xem: tiến hóa sinh học

Nghiên cứu hiện nay đã mở rộng để bao quát kiến trúc di truyền về thích ứng, tiến hóa phân tử và các lực lượng khác nhau góp phần vào tiến hóa bao gồm lựa chọn giới tính, trôi gien di truyền và sinh học. Các lĩnh vực mới hơn của sinh học phát triển tiến hoá (Evo-devo) nghiên cứu sự phát triển của phôi thai, do đó tạo ra sự tổng hợp rộng hơn, kết hợp sinh học phát triển với các lĩnh vực được tổng hợp tiến hóa trước đó

Các trường con Tiến hóa là khái niệm thống nhất trung tâm trong sinh học. Sinh học có thể được chia theo nhiều cách khác nhau. Một cách là theo mức độ tổ chức sinh học, từ phân tử đến tế bào, sinh vật với dân số. Một cách sớm hơn là theo nhóm phân loại được nhận thức, với các lĩnh vực như động vật học, thực vật học, và vi sinh học, phản ánh những gì đã từng được coi là những phần quan trọng của cuộc sống. Cách thứ ba là theo cách tiếp cận, như sinh học thực địa, sinh học lý thuyết, tiến hóa thực nghiệm và cổ sinh vật học. Những cách khác nhau để phân chia chủ thể có thể được kết hợp với sinh học tiến hóa để tạo các trường con giống như sinh thái tiến hóa và sinh học phát triển tiến hóa.

Gần đây hơn, sự hợp nhất giữa khoa học sinh học và khoa học ứng dụng đã tạo ra các lĩnh vực mới mở rộng sinh học tiến hoá, như robot người tiến hóa, kỹ thuật, thuật toán, kinh tế, và kiến ​​trúc . Các cơ chế tiến hóa cơ bản được áp dụng trực tiếp hoặc gián tiếp để đưa ra các thiết kế mới hoặc giải quyết các vấn đề khó giải quyết khác. Nghiên cứu tạo ra trong các lĩnh vực ứng dụng này lần lượt đóng góp vào sự tiến bộ, đặc biệt là nhờ công việc về tiến hóa trong khoa học máy tính và các lĩnh vực kỹ thuật như cơ khí.

Sinh học tiến hoá, như là một kỷ luật học thuật theo cách riêng của mình, xuất hiện trong giai đoạn tổng hợp tiến hóa trong những năm 1930 và 1940 (Smocovitis, 1996). Cho tới những năm 1980, nhiều trường đại học đã có các khoa sinh học tiến hóa. Tại Hoa Kỳ, nhiều trường đại học đã tạo ra các phòng sinh học phân tử và tế bào hoặc sinh thái học và sinh học tiến hoá, thay cho các khoa thực vật và động vật học cũ. Palaeontology thường được nhóm với khoa học trái đất.

Xem thêm: cafe tình nhân hà nội | Bestshop

J. B. S. Haldane (1892 – 1964) đã giúp tạo ra lĩnh vực di truyền dân số. Vi sinh vật học cũng đang trở thành một kỷ luật tiến hóa, bây giờ sự hiểu biết về sinh lý học và bộ gen đã được hiểu rõ hơn. Thời gian phát triển nhanh chóng của vi khuẩn và vi rút như bacteriophages làm cho nó có thể để khám phá các câu hỏi tiến hóa.

Nhiều nhà sinh học đã góp phần vào sự hiểu biết hiện tại của chúng ta về sự tiến hóa. Theodosius Dobzhansky và E. B. Ford đã thiết lập một chương trình nghiên cứu thực nghiệm. Ronald Fisher, Sewall Wright và J. S. Haldane đã tạo ra một khung lý thuyết vững chắc. Ernst Mayr trong hệ thống, George Gaylord Simpson trong cổ sinh vật học và G. Ledyard Stebbins trong thực vật đã giúp hình thành nên sự tổng hợp hiện đại. James Crow, Richard Lewontin, Dan Hartl, Marcus Feldman, Brian Charlesworth đã đào tạo một thế hệ các nhà sinh học tiến hóa.

Các chủ đề nghiên cứu hiện tại Các nghiên cứu hiện tại về sinh học tiến hóa bao gồm các chủ đề đa dạng và kết hợp ý tưởng từ nhiều lĩnh vực khác nhau như di truyền học phân tử và khoa học máy tính.

Thứ nhất, một số lĩnh vực nghiên cứu tiến hóa cố gắng giải thích các hiện tượng đã được tính toán thấp trong tổng hợp tiến hóa hiện đại. Chúng bao gồm speciation, sự tiến hóa của sinh sản tình dục, sự tiến triển của hợp tác, sự tiến hóa của sự lão hóa và khả năng tiến hóa .

Thứ hai, các nhà sinh học hỏi câu hỏi tiến hóa đơn giản nhất: “những gì xảy ra và khi nào?”. Điều này bao gồm các lĩnh vực như cổ sinh vật, cũng như hệ thống và phát sinh loài.

Bài viết liên quan: học tài chính ngân hàng trường nào tốt nhất

Thứ ba, tổng hợp tiến hoá hiện đại đã được lập ra vào thời điểm khi không ai hiểu cơ sở phân tử của gen. Ngày nay, các nhà sinh học tiến hóa cố gắng xác định cấu trúc di truyền của các hiện tượng tiến hóa thú vị như thích nghi và speciation. Họ tìm kiếm câu trả lời cho các câu hỏi như bao nhiêu gene liên quan, mức độ ảnh hưởng của mỗi gen, tác động của các gien khác nhau như thế nào, gen làm gì và những thay đổi nào xảy ra với chúng (ví dụ, đột biến điểm sao chép gen hoặc thậm chí sao chép hệ gen). Họ cố gắng hòa giải tính di truyền cao trong các nghiên cứu song sinh với sự khó khăn trong việc tìm ra gen nào chịu trách nhiệm cho sự di truyền này bằng cách sử dụng các nghiên cứu liên kết gen toàn bộ.

Một thách thức trong việc nghiên cứu kiến ​​trúc di truyền là di truyền dân số cổ điển đã xúc tác sự tổng hợp tiến hóa hiện đại phải được cập nhật để xem xét kiến ​​thức phân tử hiện đại. Điều này đòi hỏi rất nhiều sự phát triển về mặt toán học để liên kết dữ liệu trình tự DNA với lý thuyết tiến hóa như là một phần của lý thuyết tiến hóa phân tử. Ví dụ, các nhà sinh vật học cố suy luận rằng những gien nào đã được lựa chọn mạnh mẽ bằng cách phát hiện các đợt quét chọn lọc.

Thứ tư, sự tổng hợp tiến hóa hiện đại liên quan đến việc lực nào góp phần vào sự tiến hóa, chứ không phải về tầm quan trọng tương đối của chúng. Nghiên cứu hiện tại tìm cách xác định điều này. Các lực lượng tiến hóa bao gồm lựa chọn tự nhiên, lựa chọn tình dục, trôi gien di truyền, dự thảo di truyền, những hạn chế về phát triển, thiên hướng thay đổi và địa lý sinh học.

Cách tiếp cận tiến hóa là chìa khóa cho nhiều nghiên cứu hiện nay về sinh học và sinh thái cơ thể, chẳng hạn như trong lý thuyết lịch sử cuộc sống. Chú thích về gien và chức năng của chúng phụ thuộc rất nhiều vào phương pháp so sánh, tức là tiến hóa. Lĩnh vực sinh học phát triển tiến hoá (evo-devo) nghiên cứu cách thức các quá trình phát triển hoạt động và so sánh chúng trong các sinh vật khác nhau để xác định cách chúng tiến hóa như thế nào.

Tạp chí Một số tạp chí khoa học chuyên nghiên cứu sinh học tiến hóa như một tổng thể, bao gồm tạp chí Evolution, Journal of Evolutionary Biology và BMC Evolutionary Biology. Một số tạp chí bao gồm các chuyên ngành phụ trong sinh học tiến hoá, như các tạp chí sinh học hệ thống, sinh học phân tử và sự tiến hóa và tạp chí chị em Genome Biology and Evolution, và Cladistics.

Các tạp chí khác kết hợp các khía cạnh của sinh học tiến hoá với các lĩnh vực liên quan khác. Ví dụ, Sinh thái học Phân tử, Các Bài báo của Hội Hoàng gia London Series B, Nhà tự nhiên học Hoa Kỳ và Sinh học Lý thuyết Dân số đã trùng lặp với sinh thái và các khía cạnh khác của sinh học cơ thể. Sự chồng chéo với sinh thái cũng nổi bật trong các tạp chí đánh giá Những xu hướng về sinh thái học và sự tiến hóa và đánh giá thường niên về sinh thái, tiến hóa và hệ thống. Các tạp chí Genetics và PLoS Genetics chồng chéo với các câu hỏi về di truyền học phân tử không rõ ràng có tính cách tiến hóa.

Đang hot: Phân Tích Đoạn Trích Trao duyên Trong Truyện Kiều-Nguyễn Du

Hãy bình luận đầu tiên

Để lại một phản hồi

Thư điện tử của bạn sẽ không được hiện thị công khai.


*