Bioloji təkamül canlı orqanizmlərin təbii inkişafını nəzərdə tutur ki, bu da populyasiyaların genetik tərkibinin dəyişməsi, həmçinin adaptiv xassələrin artması, yeni növlərin yaranması və köhnələrinin nəsli kəsilməsi ilə müşayiət olunur. Bütün bu amillər zamanla həm ekosistemi, həm də bütövlükdə biosferi dəyişir.
Əsas Nəzəriyyə
Təkamül prosesinin qurulduğu mexanizmləri izah edən bir neçə versiya var. İndi əksər elm adamları populyasiya genetikası və darvinizmin birləşməsinə əsaslanan sintetik təkamül nəzəriyyəsinə (STE) sadiqdirlər. Sintetik nəzəriyyə genetik mutasiyalar, yəni təkamül materialı ilə təbii seçmə (təkamül mexanizmi) arasındakı əlaqəni izah edir. Bu nəzəriyyə çərçivəsində təkamül prosesi bir neçə nəsil ərzində növ populyasiyalarında müxtəlif genlərin allellərinin tezliklərinin dəyişdirilməsi prosesidir.
Təkamül nümunələri və qaydaları
Təkamül geri dönməz bir prosesdir. Müsbət mutasiyaların toplanması ilə yeni şəraitə uyğunlaşa bilən hər hansı bir orqanizm əvvəlki mühitinə qayıtdıqda yenidən uyğunlaşma yolu keçməli olacaq. Üstəlik, heç bir bioloji növ tam olaraq müəyyən edilə bilməz,Çarlz Darvin yazırdı ki, yaşayış yeri əvvəlki vəziyyətə düşsə belə, təkamül keçirmiş növ əvvəlki vəziyyətinə qayıda bilməyəcək. Yəni heyvanlar "köhnə" üsullarla deyil, köhnə şərtlərin qaytarılmasına uyğunlaşa biləcəklər.
Bunu delfinlərin vəziyyətində asanlıqla görmək olar. Onların üzgəclərinin daxili quruluşu (cetasianlarla birlikdə) məməlilərin üzvlərinin xüsusiyyətlərini saxlayır. Mutasiyalar bir nəslin genefondunu yeniləyir, buna görə də heç vaxt təkrarlanmır. Delfinlərin və balinaların yaşayış yerlərini dəyişməsinə, beşbarmaq üzvlərinin üzgəclərə çevrilməsinə baxmayaraq, onlar hələ də məməlilərdir. Sürünənlərin müəyyən bir mərhələdə suda-quruda yaşayanlardan təkamül keçirdikləri, lakin əvvəlki mühitlərinə qayıtdıqları kimi, suda-quruda yaşayanlar əmələ gətirə bilməyəcəklər.
Bu təkamül qaydasının başqa bir nümunəsi: həmişəyaşıl Ruscus koludur. Onun gövdəsində əslində dəyişdirilmiş budaqlar olan parlaq, böyük və qalın yarpaqlar var. Həqiqi yarpaqlar pulludur və bu "gövdələrin" mərkəzində yerləşir. Erkən yazda tərəzinin sinusundan bir çiçək görünür, meyvə daha sonra inkişaf edəcəkdir. Qəssab iynəsi təkamül prosesində yarpaqlardan xilas oldu, bunun nəticəsində quraqlığa uyğunlaşa bildi, lakin sonra yenidən su mühitinə düşdü, lakin həqiqi yarpaqların əvəzinə dəyişdirilmiş gövdələr peyda oldu.
Heterojenlik
Təkamül qaydaları prosesin çox heterojen olduğunu və astronomik zamanla müəyyən edilmədiyini bildirir. Məsələn, orada mövcud olan heyvanlar varyüz milyonlarla ildir dəyişməz. Bunlar lob üzgəcli balıqlar, tuatara və qılınc quyruğu canlı fosillərdir. Amma elə olur ki, spesifikasiya və modifikasiya çox tez baş verir. Son 800 min il ərzində Avstraliya və Filippində gəmiricilərin yeni növləri yaranıb və Baykal gölü son 20 milyon il ərzində 34 yeni nəslə bölünən 240 növ xərçəngkimi ilə zənginləşib. Bir növün yaranması və ya dəyişməsi zamandan asılı deyil, uyğunluğun olmaması və nəsillərin sayı ilə müəyyən edilir. Yəni növ nə qədər tez çoxalırsa, təkamül sürəti bir o qədər yüksək olur.
Qapalı sistemlər
Təkamül, təbii seçmə və mutasiya kimi proseslər çox daha sürətli gedə bilər. Bu, ekoloji şərait qeyri-sabit olduqda baş verir. Bununla belə, dərin okeanlarda, mağara sularında, adalarda və digər təcrid olunmuş ərazilərdə təkamül, təbii seçmə və növləşmə çox yavaş gedir. Bu, loblu balıqların milyonlarla il ərzində dəyişməz qalması faktını izah edir.
Təkamülün təbii seçmə sürətindən asılılığını izləmək həşəratlarda olduqca sadədir. Ötən əsrin otuzuncu illərində zərərvericilərdən zəhərli dərmanlar istifadə olunmağa başladı, lakin bir neçə ildən sonra dərmanın təsirinə uyğunlaşan növlər meydana çıxdı. Bu formalar dominant mövqe tutdu və sürətlə bütün planetə yayıldı.
Bir çox xəstəliklərin müalicəsi üçün tez-tez güclü antibiotiklərdən - penisilin, streptomisin, qramisidin istifadə olunurdu. Təkamül qaydaları qüvvəyə minmişdir: artıq qırxıncı illərdəalimlər bu dərmanlara davamlı mikroorqanizmlərin meydana çıxdığını qeyd ediblər.
Naxışlar
Təkamülün üç əsas istiqaməti var: konvergensiya, divergensiya və paralellik. Divergensiya zamanı intraspesifik simvolların tədricən fərqliliyi müşahidə olunur ki, bu da sonda fərdlərin yeni qruplaşmalarına gətirib çıxarır. Quruluşda və qida əldə etmə üsullarında fərqlər daha qabarıqlaşdıqca qruplaşmalar başqa ərazilərə dağılmağa başlayır. Əgər bir sahə eyni qida tələbi olan heyvanlar tərəfindən tutulursa, zaman keçdikcə qida ehtiyatı azaldıqda, onlar ərazini tərk etməli və müxtəlif şərtlərə uyğunlaşmalıdırlar. Eyni ərazidə müxtəlif ehtiyacları olan növlər varsa, onlar arasında rəqabət daha az olur.
Divergensiyanın təkamül prosesinin necə baş verdiyinin bariz nümunəsi bir-biri ilə əlaqəli 7 növ maraldır: bunlar şimal maralları, marallar, sığınlar, sika maralları, alçaq marallar, müşk maralları və cüyürlərdir.
Yüksək dərəcədə fərqliliyə malik növlər böyük nəsillər buraxmaq və bir-biri ilə daha az rəqabət aparmaq qabiliyyətinə malikdir. Əlamətlərin fərqliliyi gücləndikdə populyasiya alt növlərə bölünür ki, onlar da təbii seçmə nəticəsində sonda ayrı-ayrı növlərə çevrilə bilər.
İcma
Konvergensiyaya canlı sistemlərin təkamülü də deyilir, bunun nəticəsində qohum olmayan növlər ümumi xüsusiyyətlərə malikdir. Konvergensiyaya misal olaraq bədən formasının oxşarlığını göstərmək olardelfinlər (məməlilər), köpək balıqları (balıqlar) və ixtiozavrlar (sürünənlər). Bu, eyni yaşayış mühitində və eyni yaşayış şəraitində mövcudluğun nəticəsidir. Dırmaşan aqama və buqələmun da bir-biri ilə əlaqəli deyil, lakin xarici görünüşcə çox oxşardır. Qanadlar da konvergensiya nümunəsidir. Yarasalarda və quşlarda ön ayaqları dəyişdirərək yarandılar, lakin bir kəpənəkdə bunlar bədənin böyümələridir. Konvergensiya planetin növ müxtəlifliyi arasında çox yaygındır.
Paralellik
Bu termin yunanca "yanında gəzmək" mənasını verən "paralelos" sözündəndir və bu tərcümə onun mənasını yaxşı izah edir. Paralellik ümumi əcdadlardan miras qalmış xüsusiyyətlərin olması səbəbindən baş verən, yaxın qohum olan genetik qruplar arasında oxşar struktur əlamətlərin müstəqil şəkildə mənimsənilməsi prosesidir. Bu tip təkamül təbiətdə geniş yayılmışdır. Buna misal olaraq, morjlarda, qulaqlı suitilərdə və həqiqi suitilərdə paralel olaraq əmələ gələn su mühitinə uyğunlaşma kimi üzgəclərin görünməsidir. Həmçinin, bir çox qanadlı həşəratlar arasında ön qanadların elitraya keçidi var idi. Lob üzgəcli balıqlarda suda-quruda yaşayanların, heyvan dişli kərtənkələlərdə isə məməlilərin əlamətləri var. Paralelliyin olması təkcə növlərin mənşəyinin vəhdətinə deyil, həm də mövcudluğun oxşar şərtlərinə dəlalət edir.