Mitä mikro- ja makroevoluutio tarkoittavat? Miten lajiutuminen tapahtuu?
Haluatko opiskella tehokkaammin ilmaisilla lisäresursseilla? Lue lisää täältä.
Evoluutio voidaan jakaa mikro- ja makroevoluutioon:
Mikroevoluutio
Populaation sisällä alleelien suhteellisten osuuksien muutosta kutsutaan mikroevoluutioksi. Mikroevoluution mahdollistaa kolme evoluutiovoimaa:
- luonnonvalinta
- geneettinen ajautuminen
- geenivirta
1. Luonnonvalinta
Luonnonvalinta on evoluutiovoimista tärkein, sillä se vaikuttaa lajin geenivarastoihin eniten.
2. Geneettinen ajautuminen
Toinen voima on geneettinen ajautuminen, jota myös sattumaksi kutsutaan. Sitä voi tapahtua kahdella tavalla:
- Pullonkaulailmiönä
- Perustajavaikutuksena
Pullonkaulailmiö
Pullonkaulailmiössä populaation koko pienenee rajusti jonkin nopean muutoksen, kuten luonnonmulllistuksen takia. Tästä katastrofista selviämiseen ei tarvita kelpoisuutta, vaan hyvää tuuria.
Esimerkiksi metsäpalo tai tulivuoren purkaus voi hävittää suurimman osan populaation yksilöistä, ja jäljelle jäävien geenivarasto on huomattavasti pienempi.
Jotkin alleelit ovat siis voineet hävitä kokonaan ja jotkut taas voivat olla “yliedustettuina” aikaisempaan nähden.
Esimerkiksi ihmiset kärsivät pullonkaulailmiön varhaisessa kehityshistoriassa. Kaikki nykyihmiset ovat vain noin 10 000 tästä selvinneen ihmisen jälkeläisiää.
Perustajavaikutus
Toisaalta, jos sattumanvaraisesti valikoitunut pieni joukko ajautuu eristyksiin muusta populaatiosta, se voi aloittaa uuden populaation keskenään.
Tätä kutsutaan perustajavaikutukseksi ja kuten pullonkaulailmiössä, on sattumaa, minkälaiset alleeliyhditelmät heidän geenivarastossaan on.
Esimerkiksi, kun Suomi aikoinaan asutettiin, perustajat toivat mukanaan omat alleelinsa, joiden vaikutus näkyy vielä tänä päivänäkin, mm. suomalaisille tyypillisissä sairausalleeleissa.
3. Geenivirta
Geenivirrassa populaation geeniperimä siirtyy toiseen populaatioon. Tämä voi tapahtua siitepölyn, itiöiden, siementen tai kokonaisten yksilöiden mukana. Geenivirta vähentää populaatioiden välisiä geneettisiä eroja, ja lisää populaation sisäistä muuntelua.
Liittymällä Tumaan saat ilmaiseksi kurssi 1 kertauskirjan!
Makroevoluutio
Makroevoluutiolla tarkoitetaan niitä muutoksia, joita tapahtuu lajitasolla, ei populaatioissa. Se voidaan jakaa kahteen kategoriaan:
- Allopatrinen lajiutuminen
- sympatrinen lajiutuminen
Allopatrinen lajiutuminen
Allopatrinen lajiutuminen on tarkoittaa maantieteellistä eristymistä.
Maantieteellinen este voi olla vuoristo, laaja vesialue mantereen ja saaren välillä tai vaikka keitaiden välissä oleva aavikko. Tämä este erottaa saman lajin eri populaatiot erilleen niin, ettei geenivirtaa pääse tapahtumaan niiden välillä pitkään aikaan. Näin ollen ne pikkuhiljaa jatkavat kehittymistään omiin suuntiinsa ja jos joskus tämä este niiden väliltä poistuisi, ne eivät voisikaan enää tuottaa lisääntymiskykyisiä jälkeläisiä keskenään.
Allopatrisessa lajiutumisessa maantieteellinen eristyminen eli maantieteellinen isolaatio aiheuttaa siis vähitellen lisääntymisesteen eli lisääntymisisolaation. Toinen tapa aiheuttaa lisääntymisisolaatio on sympatrinen lajiutuminen.
Sympatrinen lajiutuminen
Sympatrisessa lajiutumisessa tarvitaan moninkertainen kromosomisto eli polyploidia. Uusi laji voi syntyä kahdella eri tavalla:
- risteymä: yleensä nämä yksilöt ovat steriilejä, mutta jos niiden kromosomisto jostain syystä kaksinkertaistuu, voivat ne lisääntyä kaltaistensa kanssa, mutta ei alkuperäisten yksilöiden kanssa.
- kromosomiston kahdentuminen: jos solunjakautumisen häiriintyy, voi soluun jäädä normaaliin verrattuna kaksinkertainen kromosomisto. Tämä aiheuttaa yleensä lisääntymiskyvyttömyyttä, mutta jotkin kasvit voivat itsepölytyksen avulla aloittaa oman lajinsa.
Lajiutumisen tärkein kriteeri on siis lisääntymisisolaatio. Sekin voidaan jakaa kahteen kategoriaan:
- ennen hedelmöitystä vaikuttavat lisääntymisesteet: lajit elävät eri alueilla, ne lisääntyvät eri aikoihin, niiden soidinkäyttäytyminen eroaa toisistaan tai sukusolut eivät sovi yhteen.
- hedelmöityksen jälkeen vaikuttavat lisääntymisesteet: alkio tai sikiö kuolee, jälkeläinen ei elä lisääntymisikäiseksi, jälkeläinen tai sen jälkeläiset ovat lisääntymiskyvyttömiä.
Lisää aiheesta
Kertauskirjan lisäksi saat myös yksinomaisesti Tuman jäsenille räätälöityä sisältöä, esim. opiskeluvinkkejä ja muita uutisia.
Liittymällä Tumaan saat kurssien kertauskirjat ilmaiseksi. Tumaan liittyminen ei velvoita sinua mihinkään, ja voit poistua listalta milloin tahansa.
En ikinä lähetä roskapostia tai myy tietojasi eteenpäin.
Testaa tietosi
1. Mikä evoluutiovoima aiheuttaa geenivaraston sattumanvaraisen muutoksen?
2. Miksi kutsutaan ilmiötä, jossa populaation koko pienenee äkisti murto-osaan, ja palautuu sitten ennalleen?
3. Minkä ilmiön lajiutuminen tapahtuakseen aina vaatii?
Share your Results:
Lue lisää
- Muikusta löytyy kattava selitys mikro- ja makroevoluutiosta
- Internetixissä on monipuolinen ja vähän lukion oppimäärää syvemmällekin menevä artikkeli makroevoluutiosta
- Khan Academyssa on kokonainen artikkelikokoelma lajiutumisesta