Az evolúció bizonyítékai

evolúció, biológiai elmélet, mely szerint a különböző állat- és növényfajok korábban élt közös ősöktől származnak, a köztük lévő különbségek pedig az egymásra következő generációkban bekövetkezett módosulások felhalmozódásával alakultak ki. Az evolúció elmélete a modern biológia egyik alapköve.
- Encyclopaedia Britannica

Az evolúció tényének igazolására már a múlt században is számos bizonyíték állt rendelkezésre, a XX. században pedig elsöprő mennyiségű újabb bizonyítékra derült fény.

Az evolúció tényének bizonyítékait nagyjából a következő csoportokba sorolhatjuk:

A következőkben röviden összefoglaljuk az egyes csoportokba tartozó bizonyítékokat. Részletesebb tárgyalásra helyszűke miatt nincs lehetőség, az Olvasónak a bőséges szakirodalom tanulmányozását ajánljuk.

A fosszilis leletek

A paleontológusok több ezer valaha élt élőlény megkövesedett maradványait tárták fel. Ezek a fosszilis leletek azt mutatják, hogy számos kihalt élőlény egészen más volt, mint a ma élő élőlények. A leletek mutatják a szervezetek változásait, a különböző formák egymásra következését is. A radioaktív kormeghatározás szerint a Föld mintegy 4,5 milliárd éves. Minél fejlettebb, bonyolultabb egy adott élőlény, annál később jelent meg a Föld történetében. Az első mikroorganizmusok kövületeit 3,5 milliárd éves sziklákban találták meg, a legrégebbi állati kövületek (féregszerű lények maradványai) 700 millió évvel ezelőttről származnak, az első gerincesek 400, az első emlősök pedig mintegy 200 millió évvel ezelőtt jelentek meg.

Noha a fosszilis leletek korántsem adják ki az evolúció teljes történetét, sok esetben sikerült egy-egy fejlődési vonalat teljesen végigkövetni. Rekonstruálták például a mai ló kifejlődését az 50 millió évvel ezelőtt élt, kutya nagyságú őslóból.

Darwin korában volt népszerű az evolúcióelmélet ellenzői körében a "hiányzó láncszem" szlogenje, mely az ember és az emberszabású majmok közötti átmeneti formára vonatkozik. A szlogen mindmáig fennmaradt, holott azóta számos ilyen átmeneti formát találtak. Az Australopithecus 3-4 millió évvel ezelőtt élt, inkább a majmokhoz állt közel, koponyájának űrtartalma a mai emberének csak mintegy egyharmada volt. Nagyobb koponyája és több emberszerű jellegzetessége volt a 2 millió évvel ezelőtt élt Homo habilis-nak. Fél-egy millió évvel ezelőtt élt a Homo erectus, melynek koponyaűrtartalma már megközelítette a mai emberét.

Az élőlények anatómiai jellegzetességei és hasonlóságai

Az anatómia feltűnő hasonlóságokat mutat ki a ma élő állatok között is. A teknős, a ló, az ember, a madár és a denevér végtagjai (beleértve a szárnyakat is) szerkezetileg igen hasonlóak, mindegyik csontnak megvan a maga megfelelője az összes többi fajban. Ez azt bizonyítja, hogy ezek az állatok mind közös őstől származnak. Nagyon fontos észrevétel, hogy ezek a szervek nem teljesen tökéletesek, hiszen ugyanabból a kiinduló struktúrából alakult ki az egyik állatban repülő, a másikban evező, a harmadikban fogó alkalmatosság, stb. Ha ezek a szervek egymástól teljesen függetlenül alakultak volna ki, akkor jóval tökéletesebb konstrukciók is kialakulhattak volna, de mivel ugyanabból a kiinduló struktúrából jöttek létre, felépítésüket természetszerűleg csak bizonyos korlátok között lehetett megváltoztatni. Más testrészekkel ugyanez a helyzet. A hasonlóság mértékéből meghatározható az egyes fajok evolúciós rokonsági foka is.

Az élőlények embrionális fejlődésének jellegzetességei és hasonlóságai

A különböző fajok embrionális fejlődésének összehasonlítása szintén számos összefüggésre derített fényt. A gerinces állatok kifejlődése a megtermékenyített petesejtből (beleértve minden fajt a halaktól és a gyíkoktól kezdve egészen az emberig) a korai szakaszban igen hasonló, de ahogyan az embriók közelednek a kifejlett állapothoz, a fejlődés menete egyre inkább eltér egymástól az egyes fajok esetében. Két faj egyedfejlődése annál hosszabb ideig hasonlít egymáshoz, minél közelebbi rokonságban állnak egymással. A közös egyedfejlődési mintázatok az evolúciós rokonság bizonyítékai. Az emberi embrióknak a fejlődés egy bizonyos fázisában kopoltyúik vannak, akárcsak az összes gerinces állatnak, bizonyítva egy kopoltyúkkal rendelkező közös ős létezését. Az emberi embrióknak a fejlődés hatodik hetében farkuk is van, mely később visszafejlődik. Az ember vakbele (a féregnyúlvány) csökevényes maradványa annak a szervnek, amely más emlősökben teljesen kifejlett formában található meg, és a cellulóz megemésztésére szolgál.

Az élőlények földrajzi eloszlása

Az állatok és a növények földrajzi eloszlása szintén az evolúció működését igazolja. Megfigyelték, hogy a szigetcsoportokon a fajok szokatlan gazdagságban és sokféleségben találhatók meg. A Hawaii-szigeteken él a világ 1500 muslicafajának csaknem egyharmada, továbbá mintegy 1000 olyan csiga- és kagylófaj, mely sehol máshol nem fordul elő. Ennek magyarázata, hogy a szigetcsoport tagjai egymástól elszigeteltek, s élővilágukat valamikor a múltban néhány bekerült egyed alapította meg. Számos életmód lehetősége (számos ökológiai niche) kínálkozott számukra, így a sokféleség gyorsan kialakult. A nagy kontinenseknek szintén megvan a maguk élővilága; az afrikai kontinensen egészen más állatok élnek, mint a dél-amerikain, noha a környezeti körülmények, éghajlati feltételek azonosak. Erszényes emlősöket kizárólag az ausztráliai kontinensen találhatunk, a paradicsom és a burgonya viszont egyedül az amerikai kontinensen őshonos, máshová onnan telepítették be őket. Ennek az a magyarázata, hogy a fajok csak azokon a területeken létezhetnek, amelyeket őseik benépesítettek.

Az élőlények molekuláris felépítésének hasonlóságai

Az evolúcióelmélet szempontjából döntő fontosságú a molekuláris biológia által szolgáltatott bizonyítékok tömkelege. Az élőlények molekuláris felépítése rendkívül hasonló. Minden élőlény örökítő anyaga a dezoxiribonukleinsav (DNS), mely minden élőlényben ugyanazon négy nukleotidféleség meghatározott sorrendű összekapcsolódásával keletkezik. Minden élőlény fehérjéi ugyanabból a húszféle aminosavból épünek fel, azok meghatározott sorrendű összekapcsolódásával. A genetikai kód, amely meghatározza, milyen módon fordítódik le a DNS nukleotidsorrendjében tárolt információ a fehérjék aminosavsorrendjére, szintén egységes az egész élővilágban. A legkülönbözőbb élőlényekben is lényegében ugyanazok az anyagcsere-folyamatok játszódnak le. Ez a nagyon mély azonosság azt mutatja, hogy az összes élőlény végső soron igen közeli rokona egymásnak, és mindannyian egyetlen közös őstől származnak.

Az információs makromolekulák szerkezete alapján rekonstruálható fejlődéstörténet

A DNS nukleotidsorrendje és a fehérjék aminosavsorrendje a közeli fajok esetén szintén nagyon hasonló. Minél távolabbi egymástól a két faj, annál eltérőbb fehérjéik szekvenciája. A különbségek könnyen számszerűsíthetőek, meghatározható a fajok távolsága közös ősüktől, s végső soron a fehérjék és a DNS vizsgálata alapján rekonstruálható az evolúció egész története. Az ilyen típusú rekonstrukciónak igen nagy a bizonyító ereje, az élőlények ugyanis igen nagyszámú fehérjéből épülnek fel, és mindegyik fehérje a faj evolúciós történetének egy-egy független meghatározására ad lehetőséget. Sok száz esetben végezték már el az evolúciós törzsfa rekonstrukcióját ezzel a módszerrel, és egyetlenegyszer sem találtak olyan jelenséget, amely ellentmondana az evolúció elméletének. Az információs makromolekulák szerkezete alapján rekonstruált fejlődéstörténet nagyjában és egészében megegyezik a fosszilis leletek, ill. az anatómiai hasonlóságok alapján rekonstruált fejlődéstörténettel.

Összefoglalva: az evolúció tényét több, egymástól független tudományterület megfigyelései bizonyítják, egymással teljes összhangban. Az egész modern biológiának csak az evolúció összefüggésében van értelme.

Összeállította: Szilágyi András