ทฤษฎีวิวัฒนาการของลามาร์ค: กำเนิดสมมุติฐานตัวอย่าง - ชีววิทยา

ทฤษฎีของมาร์คเป็นทฤษฎีที่เชื่อมโยงกันเป็นครั้งแรกที่ได้รับการเสนอว่าสิ่งมีชีวิตวิวัฒนาการ มันมุ่งเน้นไปที่การดำรงอยู่ของ "พลังสำคัญ" ภายในสิ่งมีชีวิตที่ผลักดันให้พวกมันปรับเปลี่ยนลักษณะทางกายภาพบางอย่างเมื่อเวลาผ่านไปโดยมีวัตถุประสงค์ที่กำหนดไว้

ทฤษฎีนี้เปิดประตูสู่ความคิดเชิงวิวัฒนาการและเป็นบรรพบุรุษของทฤษฎีวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตที่ดาร์วินเสนอในหนังสือ The Origin of Species อย่างไรก็ตามได้รับการวิพากษ์วิจารณ์อย่างรุนแรงเนื่องจากไม่มีการทดลองหรือหลักฐานสนับสนุนเพียงพอ

ทฤษฎีของ Larmack หรือ Lamarckism ปกป้องแนวคิดที่ว่าสิ่งมีชีวิตสามารถถ่ายทอดลักษณะที่ได้รับในช่วงชีวิตของมันไปยังลูกหลานของมัน ตัวอย่างเช่นยีราฟที่ยืดคอเพื่อเอื้อมไปกินจะถ่ายทอดลักษณะนี้ไปยังลูกหลานของพวกมัน

ทฤษฎีวิวัฒนาการของ Lamarck ถูกเสนอในปี 1809 โดย Jean-Baptiste Pierre Antoine de Monet นักธรรมชาติวิทยาชาวฝรั่งเศสซึ่งรู้จักกันดีในปัจจุบันในชื่อ "Lamarck" ซึ่งเป็นชื่อที่เขาลงนามในสิ่งพิมพ์ของเขา

ลามาร์คเป็นหนึ่งในบรรพบุรุษของบรรพชีวินวิทยาและนอกจากนี้เขายังเป็นผู้บัญญัติศัพท์ "ชีววิทยา" เพื่อระบุศาสตร์ที่ศึกษาสิ่งมีชีวิต

ในช่วงเวลาทางประวัติศาสตร์ที่ลามาร์คหยิบยกแนวคิดของเขาเกี่ยวกับวิวัฒนาการความคิดของนักสร้างสรรค์ที่มีอิทธิพลเหนือกว่านั่นคือแนวคิดทางศาสนาเกี่ยวกับการกำเนิดของจักรวาลผ่าน "การสร้างของพระเจ้า"

ทฤษฎีของเขาสนับสนุนแนวคิดเรื่อง "การสร้างสิ่งมีชีวิตที่เกิดขึ้นเอง" และการค้นหาสิ่งมีชีวิตที่สมบูรณ์แบบ Lamarck เป็นที่โปรดปรานที่ชีวิตของสรรพสัตว์ทั้งหมดเกิดขึ้นจากอนินทรีย์และผ่าน“ ลมหายใจแห่งชีวิต” จิตวิญญาณที่ไม่เหมือนใครก็ถูกมอบให้กับแต่ละร่าง

ลามาร์คเสนอว่าการเปลี่ยนแปลงของสายพันธุ์เกิดขึ้นด้วย "ความรู้สึก" หรือ "จุดประสงค์" และพิจารณาว่าสัตว์ที่ซับซ้อนกว่านั้นเกิดขึ้นจากสัตว์ที่เรียบง่ายกว่า

ที่มาของทฤษฎี

ภาพเหมือนของ Lamarck (Jean-Baptiste Pierre Antoine de Monet) (ที่มา: Charles Théveninผ่าน Wikimedia Commons)

Lamarck เกิดเมื่อวันที่ 1 สิงหาคม ค.ศ. 1744 ในปารีส เขาทุ่มเทให้กับการสังเกตและจำแนกพืชและสัตว์เป็นหลักโดยทำการศึกษาที่สำคัญเกี่ยวกับพืชพันธุ์ของฝรั่งเศสโดยทั่วไป นอกจากนี้เขายังเป็นคนแรก ๆ ที่ใช้แบบจำลองของกุญแจแบบไดโคโทมัสที่ลินเนียสเสนอสำหรับการจำแนกสิ่งมีชีวิต

ทฤษฎีของ Lamarck ได้รับการตีพิมพ์ครั้งแรกในหนังสือ "Zoological Philosophy" ในปี 1809 ไม่มี "สมุดบันทึก" อื่น ๆ ของ Lamarck นอกเหนือจากหนังสือเล่มนี้ที่เปิดเผยหรือนำเราผ่านทางความคิดที่นำนักวิทยาศาสตร์ไปสู่ ข้อสรุปของเขาเกี่ยวกับวิวัฒนาการ

ในหนังสือเล่มนี้ Lamarck เสนอว่าอวัยวะของสัตว์ "วิวัฒนาการ" หรือมีการปรับเปลี่ยนตาม "บรรทัดฐาน" ของการใช้งานและการเลิกใช้โดยขึ้นอยู่กับความต้องการทางสรีรวิทยาและสภาพแวดล้อมที่พบ

ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรงในสภาพแวดล้อมบางอย่างสามารถ "กระตุ้น" พฤติกรรมที่อาจนำไปสู่การได้มาซึ่งอวัยวะใหม่ซึ่งจะเปลี่ยนสิ่งมีชีวิตและวงจรชีวิตของพวกมันไปอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเวลาผ่านไป

สำหรับนักวิทยาศาสตร์คนอื่น ๆ ในยุคนั้นทฤษฎีของเขาตั้งอยู่บนพื้นฐานของการสังเกตน้อยมากและการคาดเดาจำนวนมาก (สิ่งที่เขาคาดว่าจะเป็นเช่นนั้น) อย่างไรก็ตาม Lamarck เป็นนักวิชาการที่เก่งกาจและคุ้นเคยกับผลงานของ Descartes, Leibniz และ Newton เป็นอย่างดี

สมมุติฐาน

ลามาร์คได้ผสมผสานสิ่งที่ค้นพบจากการสังเกตอนุกรมวิธานของเขาเข้ากับความคิดเชิงปรัชญาของเขาและคิดว่าสิ่งมีชีวิตที่เราสังเกตเห็นในปัจจุบันเป็นสิ่งมีชีวิตบรรพบุรุษที่ซับซ้อนและก้าวหน้าที่สุด

ดังนั้น Lamarck จึงอธิบายวิวัฒนาการว่าเป็นกระบวนการที่ก้าวหน้าและต่อเนื่องโดยที่ธรรมชาติก่อให้เกิดสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนและสมบูรณ์แบบมากขึ้นเรื่อย ๆ จากสิ่งมีชีวิตที่เรียบง่ายซึ่งเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วโดยการกำเนิดที่เกิดขึ้นเอง

สมมติฐานของ Lamarck สามารถสรุปได้เป็นสองแนวคิดหลัก:

การใช้อวัยวะอย่างสม่ำเสมอและต่อเนื่องจะพัฒนาตามสัดส่วนของระยะเวลาการใช้งานในขณะที่การขาดการใช้งานจะค่อยๆทำให้อวัยวะนั้นอ่อนแอลงจนหายไป
ลักษณะหรืออวัยวะที่บุคคลได้มาหรือสูญเสียไปเนื่องจากสถานการณ์บางอย่าง (การใช้งานหรือการขาดการใช้งาน) จะถูกเก็บรักษาไว้ในเด็ก (ลูกหลาน) ผ่านการสืบพันธุ์โดยที่ทั้งพ่อและแม่ (ผู้ปกครอง) ได้รับการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้

แนวคิดเพิ่มเติมบางประการสำหรับสมมุติฐานเหล่านี้แม้ว่าจะมีความเกี่ยวข้องน้อยกว่าก็ตาม ได้แก่ :

- ชีวิตเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติโดยใช้เป็น“ สารตั้งต้น” ที่จำลองมาจากวัสดุอนินทรีย์

- สิ่งมีชีวิตทุกชนิดมีแรงกระตุ้นภายในที่ "ผลักดัน" ให้พวกมันไปสู่ความสมบูรณ์แบบในวรรณคดีฝรั่งเศสสมัยที่พวกเขาเรียกสิ่งนี้ว่า "élan vital"

- เส้นทางสู่ความสมบูรณ์แบบของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดเป็นกระบวนการเชิงเส้นและก้าวหน้าที่ในสัตว์เกิดขึ้นเพื่อบรรลุร่างมนุษย์ในที่สุด

- มีเส้นทางอื่นบางอย่างในลักษณะเชิงเส้นของวิวัฒนาการนี้ซึ่งสิ่งมีชีวิตบางชนิดหยุดหรือเบี่ยงเบนเพื่อให้สามารถสังเกตเห็นรูปแบบต่างๆได้ในเวลาเดียวกัน

ตัวอย่าง

ยีราฟ

วิวัฒนาการตาม Lamarck (ที่มา: Solarist ผ่าน Wikimedia Commons)

ตัวอย่างที่มีชื่อเสียงที่สุดของ Lamarckism คือภาพวาดยีราฟคอสั้นที่พยายามเข้าถึงโดยไม่ประสบความสำเร็จใบไม้ของกิ่งก้านสูงของต้นไม้และถัดจากนั้นภาพวาดอื่นที่ยีราฟเกี่ยวข้องกับตัวแรก แต่หลายชั่วอายุคนต่อมาเขาสามารถเข้าถึงใบของต้นไม้ดังกล่าวได้โดยการยืดคอ

จิงโจ้

Lamarck ยังอ้างถึงขาของจิงโจ้ว่าเป็นตัวอย่างของการพัฒนาอวัยวะที่เขาอ้างถึง ในขณะที่จิงโจ้ใช้ขาในการเคลื่อนไหวอยู่ตลอดเวลาแขนขาเหล่านี้ได้รับการพัฒนามากเกินไปในสัตว์

นกกระจอกเทศ

ตัวอย่างอื่น ๆ ได้แก่ แขนขาส่วนบนของนกกระจอกเทศ (ปีก) เป็นตัวอย่างของแขนขาที่แคระแกรนในทางตรงกันข้ามกับขาที่พัฒนามาอย่างมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการวิ่งด้วยความเร็วสูง

กวางมูส

ความแข็งของแตรกวางเป็นตัวอย่างที่เผยแพร่อย่างกว้างขวางโดย Lamarck ซึ่งแสดงให้เห็นว่าตัวผู้ที่มีเขากวางที่มีการพัฒนาสูงแข็งทนและมีขนาดใหญ่ในทางตรงกันข้ามอย่างชัดเจนกับกวางของกวางมูสตัวเมียซึ่งไม่ได้ ต้องการการต่อสู้

บรรพบุรุษของ Hominid

ในฐานะนักบรรพชีวินวิทยาสมัครเล่น Lamarck อาศัยฟอสซิลของบรรพบุรุษ hominin ของเราเพื่ออ้างว่ามนุษย์เป็นจุดสุดยอดของความซับซ้อนของลิง

ช้าง

นอกจากนี้ Lamarck ยังใช้จมูกของช้างเป็นตัวอย่างที่ดีในการปกป้องทฤษฎีของเขาเนื่องจากเมื่อสังเกตภาพวาดของบรรพบุรุษของช้างการเปลี่ยนแปลงของลำต้นอาจได้รับการชื่นชมทั้งขนาดและความแข็งแรงและพื้นผิว

Neo-Lamarckism

ผู้เขียนหลายคนมีความเห็นว่าภาพลักษณ์ของ Lamarck ถูกตัดสินอย่างไม่เป็นธรรมและลดน้อยถอยลงเนื่องจากหากนำแนวคิดที่ครอบงำในช่วงเวลาของเขามาพิจารณาผลงานของเขาอาจถือได้ว่าเป็น "เปรี้ยวจี๊ด"

ด้วยวิธีนี้ทำให้เกิดกระแสความคิดที่เรียกว่า“ Neo-Lamarckism” ซึ่งผู้ปกป้องทฤษฎีของ Lamarck ได้ช่วยเหลือแนวคิดและข้อเสนอมากมายของเขา อย่างไรก็ตามนักวิทยาศาสตร์ "นีโอ - ลามาร์คคิสต์" ยังคงเผชิญกับความยากลำบากในการทดสอบสมมติฐานและการคาดการณ์ของลามาร์ค

กรณีของจอห์นแคนส์

ข้อเสนอหลักของ Lamarck กล่าวเป็นนัยว่าสิ่งมีชีวิตมีวิวัฒนาการไปในทิศทางที่กำหนดนั่นคือด้วยจุดประสงค์หรือไปสู่“ เป้าหมาย” เพื่อตอบสนองต่อสถานการณ์ของสิ่งแวดล้อมที่ล้อมรอบพวกมัน

แม้ว่าข้อเท็จจริงที่ว่านักวิวัฒนาการสมัยใหม่ (ดาร์วินนิสต์) ถือว่าวิวัฒนาการเป็นกระบวนการสุ่มอย่างสมบูรณ์ John Cairns นักชีววิทยาระดับโมเลกุลได้ค้นพบหนึ่งในผลการทดลองเพียงไม่กี่ชิ้นที่อาศัย neo-Lamarckism

แครนส์ฉีดเชื้อสายพันธุ์ของเชื้อ E. coli (แบคทีเรียที่มีอยู่ในลำไส้ของมนุษย์) ไม่สามารถย่อยแลคโตสในอาหารที่แลคโตสเป็นน้ำตาลที่มีอยู่เพียงชนิดเดียวโดยหวังว่าเมื่อเซลล์แบ่งตัวก็จะปรากฏขึ้น ( โดยสุ่ม) การกลายพันธุ์เช่นเพื่อให้คนรุ่นต่อ ๆ มาใช้แลคโตสเป็นสารอาหาร

ด้วยความประหลาดใจของเมืองแคนส์แบคทีเรียที่มีแลคโตสอยู่ในช่วงอดอยาก (หยุดกิน) ดังนั้นพวกมันจึงไม่แพร่พันธุ์ นอกจากนี้ภายในระยะเวลาอันสั้นแบคทีเรียที่กลายพันธุ์ก็ปรากฏตัวขึ้นภายในอาณานิคมซึ่งสามารถย่อยแลคโตสได้ราวกับว่าแบคทีเรียในอาณานิคมแบ่งตัวกันอย่างน้อย 100 ครั้ง

การสังเกตทั้งหมดนี้ปรากฏเฉพาะเมื่อมีการเติมแลคโตสลงในอาหารที่แบคทีเรียขาดสารอาหารเป็นเวลาหลายวันซึ่งบ่งชี้ว่าการกลายพันธุ์เกิดขึ้นเพื่อตอบสนองต่อการมีแลคโตสไม่ใช่โดยบังเอิญอย่างที่คาดไว้

รากฐานโมเลกุลของ Neo-Lamarckism

ในปัจจุบันกลไกระดับโมเลกุลเช่น epigenetics และ microRNas (miRNAs) สามารถมีอิทธิพลและชี้นำในทางใดทางหนึ่งและผ่านลูกหลานการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตอันเป็นหน้าที่ของการเปลี่ยนแปลงทางสิ่งแวดล้อม

หนึ่งในกลไกหลักของการควบคุม epigenetic เกิดขึ้นผ่านโปรตีนฮิสโตนซึ่งมีผลโดยตรงต่อการแสดงออกของยีนที่เป็นรหัสสำหรับลักษณะของแต่ละบุคคล

โปรตีนเหล่านี้สามารถเปิดเผยหรือซ่อนชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่ยีนอยู่ได้ตามความจำเป็นเพื่อให้อ่าน (หรือไม่) ภายในเซลล์ รูปแบบการกำกับดูแลเหล่านี้และวิธีการพบฮิสโตนในแต่ละเซลล์สามารถถ่ายทอดจากพ่อแม่สู่ลูกได้

MicroRNas (miRNAs) เป็นกรดนิวคลีอิกวงเดียวขนาดเล็กที่พบภายในเซลล์ซึ่งมีหน้าที่ควบคุมกระบวนการต่างๆที่เกี่ยวข้องกับการแสดงออกของยีน

ผู้เขียนหลายคนพิจารณาว่า miRNA เป็น "ยานพาหนะ" ชนิดหนึ่งที่พ่อแม่ใช้ในการส่งข้อมูลเกี่ยวกับสิ่งแวดล้อมไปยังลูกหลาน

แม้จะมี "ฐานโมเลกุล" ที่นักนีโอ - ลามาร์กคิสต์อาศัยอยู่ แต่สิ่งนี้ก็ยังคงเป็นประเด็นที่ถกเถียงกันอย่างมากและได้รับความสนใจจากนักวิจัยจำนวนมากทั้งนักพันธุศาสตร์และนักวิชาการด้านวิวัฒนาการเนื่องจากมันสัมผัสกับประเด็นที่ละเอียดอ่อนของสาขานี้ ของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์

อ้างอิง

Danchin, É., Pocheville, A. , & Huneman, P. (2019). ผลกระทบของชีวิตและการถ่ายทอดทางพันธุกรรมในช่วงต้น: การคืนดีนีโอดาร์วินกับนีโอ - ลามาร์คคิสม์ภายใต้ร่มธงของการสังเคราะห์เชิงวิวัฒนาการแบบรวม ธุรกรรมทางปรัชญาของ Royal Society B, 374 (1770)
Galera, A. (2017). ผลกระทบของทฤษฎีวิวัฒนาการของลามาร์คก่อนทฤษฎีของดาร์วิน วารสารประวัติศาสตร์ชีววิทยา, 50 (1), 53-70.
ลามาร์ค, JBDM (2416) ฟิโลโซฟี zoologique (ฉบับที่ 1). F. Savy
Loison, L. (2018). Lamarckism และการถ่ายทอดทางพันธุกรรมของ epigenetic: คำชี้แจง ชีววิทยาและปรัชญา, 33 (3-4), 29.
Mayr, E. (1972). Lamarck มาเยือนอีกครั้ง วารสารประวัติศาสตร์ชีววิทยา, 5 (1), 55-94.
Otero, LD (1995). วิวัฒนาการ: ภาพรวมของการกำเนิดชีวิต สมุดบันทึกเคมีนิเวศวิทยา N ° 3. สำนักพิมพ์เวเนซุเอลาเมรีดาเวเนซุเอลา
Packard, AS (2017). ความสัมพันธ์ระหว่าง Lamarckism และ Darwinism; Neolamarckism. Diachrony, (5), 1-6.
Solinas, M. (2015). จาก Teleology ของ Aristotle ไปจนถึง Genealogy ของ Darwin: The Stamp of Inutility สปริงเกอร์.

ทฤษฎีวิวัฒนาการของลามาร์ค: กำเนิดสมมุติฐานตัวอย่าง - ชีววิทยา - 2025