EKOSYSTEMOWA
TEORIA EWOLUCJI
Jest to teoria oparta na
paleontologicznej historii życia, która
od zawsze była łączona z kryzysami
geologicznymi.
Oparta na danych z dziedziny ekologii,
genetyki i biologii molekularnej.
Hipoteza
Podstawy:
• Podstawową siłą ewolucji jest wzajemne
działanie geosfery (kompleksowe)
• W czasie kryzysu zmiany ewolucyjne
przebiegają najbardziej gwałtownie i
intensywnie
• Poza okresami kryzysu ewolucja przebiega
bardziej spokojnie a postęp jest mniejszy
• By mogło dojść do ewolucji potrzebna jest
energia z zewnątrz.
• Teoria dryfu kontynentów jako jedna z podstaw teorii
ekosystemowej ewolucji.
Wszystkie te
założenia są
uzupełnieniem teorii
Litshokona, który jako
pierwszy uzasadnił
wpływ czynników
kosmicznych i
szybkość ruchu Ziemi
na geologiczne
procesy i na ewolucję
biomu.
KATAKLIZM
• Nieodzowny element w historii Ziemi.
• Mechanizm napędzający ewolucję
(źródło kryzysu).
Inne czynniki wpływające na
procesy geologiczne:
• Zmiana granic wodnych
• Zmiana klimatu
• Zmiana stref geologicznych
• Zmiany pola magnetycznego Ziemi
Zmiany te doprowadziły
do cykliczności w
ewolucji Ziemi i do
ewolucji biosfery.
Wszystko to jest
skorelowane z
cyklicznością Słońca.
Cykliczność Słońca
Cykliczność Słońca jest prawie
zgodna z cyklicznością kataklizmów
środowiskowych i cyklicznością
ewolucji.
Taka cykliczność wywołuje w
biosferze swego rodzaju stresy, które
stanowią źródło ewolucji.
Krasilov uważa, że
procesy geologiczne
zaczynają się w
wewnętrznej warstwie
skorupy ziemskiej, tam
potęgują swą siłę i
dopiero w zewnętrznej
warstwie litosfery ją
uwidaczniają. Wtedy
mamy do czynienia z
wybuchami wulkanów,
trzęsieniami ziemi itp.
Zmiany w biocenozie w
warunkach kryzysu
Aby taką zmianę określić trzeba znać
stabilny stan ekosystemu.
Najlepszym sposobem na
zrozumienie teorii wg Krassilova jest
prześledzenie zmian ewolucyjnych w
strefach tropikalnej i umiarkowanej
(gdzie wyraźnie zaznacza się
sezonowość).
Krassilov zauważył, że w
miarę przesuwania się na
południe pojemność
środowiska jest większa,
a tym samym
różnorodność gatunkowa
też jest większa.
Przesuwając się w
odwrotnym kierunku
(północ) różnorodność
maleje.
Wniosek:
w mirę przybliżania się
do równika
bioróżnorodność
wzrasta.
Przy chłodniejszym klimacie
biocenozy są dość nasycone przez
gatunki, a przy ciepłym klimacie
biocenozy są potencjalnie
niedosycone. Jeśli dojdzie do
ochłodzenia klimatu, w
ekosystemie rozpocznie się proces
eliminacji.
Wniosek
: im bliżej równika tym
różnorodność jest większa, większa jest
również specjalizacja gatunków,
biocenozy są bardziej złożone, a więc w
przypadku ochlodzenia klimatu istnieją
większe szanse dla ewolucji.
Klimaks
Stabilność biocenozy jest warunkowana
przez gatunki dominujące. Dobór naturalny
ma charakter stabilizujący.
W biocenozach nasyconych (chłodnych)
różnorodność biologiczna jest mała. W
takich przypadkach populacje są często w
stanie krytycznym i dla nich
charakterystyczna jest ewolucja kwantowa
(bardzo szybka).
Populacje w stanie
krytycznym
• Szybka ewolucja- ratuje przed zanikiem
populacji
• Ewolucja niekocherentna-
charakterystyczna dla niestabilnych
populacji, a także niestabilnych epok. I
to właśnie w tych epokach dochodziło do
najintensywniejszej ewolucji: powstanie
Prokariontów, wielokomórkowość,
rozmnażanie płciowe.
AROMORFOZA
Populacje stabilne
W takich populacjach postęp
ewolucyjny jest zrównoważony, a
ekosystemy są stabilne przez miliony
lat. Mamy tu do czynienia z ewolucją
kochrętną. Taką ewolucję
charakteryzuje teoria Darwina i
syntetyczna teoria ewolucji.
Sytuacje kryzysowe
• Wymieranie- uproszczenie
ekosyststemu
• Entropia- zmiana różnorodności
gatunkowej
• Brak sukcesji
• Spadek biomasy
• Najpierw wymierają formy nie
dominujące (wolne nisze ekologiczne).
• Dobór naturalny nie jest tu tak istotny
Zmiany w warunkach
kryzysu
Wolne nisze ekologiczne są
zajmowane przez nowe gatunki,
które są słabo przystosowane, aby
zapobiec eliminacji tych gatunków
zaczyna działać dobór kierunkowy i
ewolucja tych gatunków znacznie
wzrasta.
W warunkach kryzysu i niekocherentnej
ewolucji dochodzi do wielu negatywnych
zjawisk (wymieranie, brak sukcesji itd.). Są
to cechy regresu biologicznego. Jednocześnie
sytuacje te stanowią fundament progresu
biocenoz. W populacjach postawionych w
takich sytuacjach zaczynają przejawiać się
geny recesywne i dochodzi do zaistnienia
różnorodnych eksperymentów ewolucyjnych,
które doprowadzają do powstania bardzo
zaawansowanych form.
Organizmy postawione w sytuacji
kryzysowej mają większe zdolności
ewolucyjne, niż te żyjące w
warunkach stabilnych. Ewolucja w
takich sytuacjach dotyczy wszystkich
gatunków znajdujących się w
ekosystemie. Dochodzi do stworzenia
nowego ekosystemu.
PODSUMOWANIE
• Ekosystemowa teoria ewolucji
stanowi uzupełnienie teorii Darwina
oraz syntetycznej teorii ewolucji,
które na marginesie pozostawiają
zmiany ewolucyjne będące wynikiem
kryzysu.