การเกิดวิวัฒนาการในกลุ่มประชากรสิ่งมีชีวิตใดๆอาจเกิดขึ้นได้จากกลไกหลายอย่างด้วยกัน ได้แก่ 1.การคัดเลือกโดยธรรมชาติ (natural selection) 2. การลอยห่างจากกันทางพันธุกรรม (genetic drift) 3.การถ่ายเทเคลื่อนย้ายยีน (gene flow) 4.การกลายพันธุ์ (mutation) กลไกเหล่านี้ส่งผลให้สมาชิกในกลุ่มประชากรเกิดการแปรผันทางพันธุกรรม และยิ่งระยะเวลายาวนานขึ้น ประชากรในแต่ละรุ่นจะมีความแปรผันต่างกันออกไปจนในที่สุดเกิดการวิวัฒนาการในระดับสปีชีส์ของสิ่งมีชีวิต (microevolution) วิวัฒนาการของม้า 1.การคัดเลือกโดยธรรมชาติ (natural selection)
การคัดเลือกโดยธรรมชาติถือเป็นกลไกพื้นฐานของการเกิดวิวัฒนาการร่วมกับกลไกอื่นๆ การคัดเลือกโดยธรรมชาติทำให้ประชากรที่มีลักษณะเหมาะสมกับสิ่งแวดล้อมสามารถดำรงชีวิตและแพร่พันธุ์ประชากรในรุ่นต่อไปได้ แต่สำหรับประชากรที่ไม่เหมาะสมกับสิ่งแวดล้อมนั้นก็จะถูกคัดทิ้งและลดจำนวนลงไป ทำให้สิ่งมีชีวิตที่ถูกคัดเลือกให้เหลืออยู่เกิดวิวัฒนาการโดยปรับเปลี่ยน (adaptation) ให้มีลักษณะทางสรีระ พฤติกรรมและรูปแบบการดำรงชีวิตที่กลมกลืนกับสภาพแวดล้อมที่ประชากรนั้นอาศัยอยู่ จากภาพนกจะเลือกกินแมลงที่มีลักษณะเด่นสะดุดตากว่า แมลงตัวที่อยู่รอดจะมีลักษณะกลืนกับสิ่งแวดล้อมแสดงว่ามีลักษณะที่เหมาะกับสิ่งแวดล้อมมากกว่า ทำให้สามารถอำพรางตัวและรอดจากการเป็นอาหารของนก ภาพนี้มีแมลงกี่ตัวแมลงตัวใดน่าจะมีโอกาสอยู่รอดในสิ่งแวดล้อมมากกว่าและเพราะเหตุใด? | 2.การลอยห่างจากกันทางพันธุกรรม การลอยห่างจากกันทางพันธุกรรมเป็นอีกหนึ่งกลไกพื้นฐานของการเกิดวิวัฒนาการที่สำคัญพอๆกับการคัดเลือกโดยธรรมชาติ ซึ่งการลอยห่างจากกันทางพันธุกรรม หมายถึงการเปลี่ยนแปลงความถี่ของยีนในกลุ่มประชากรเดิม อันเกิดจากการเปลี่ยนแปลงขนาดของประชากรจากโอกาส ความบังเอิญ การเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมโดยกะทันหันหรือภัยธรรมชาติ เช่น แผ่นดินไหว ภูเขาไฟระเบิดหรือการขาดแคลนอาหาร ทำให้ประชากรที่เหลืออยู่มีโอกาสแพร่พันธุ์สืบทอดลักษณะยังรุ่นต่อๆไปได้ โดยกลไกการเกิดวิวัฒนาการของประชากรรุ่นต่อๆมาไม่เกี่ยวข้องกับการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมเพราะไม่ได้เกิดจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติ จากภาพจะเห็นได้ว่าภาพซ้ายสุดเป็นกลุ่มประชากรแมลงกลุ่มหนึ่ง บังเอิญมีคนเดินมาเหยียบโดยบังเอิญทำให้แมลงส่วนหนึ่งตายไป ส่งผลให้กลุ่มประชากรที่เหลืออยู่เปลี่ยนไป การสูญพันธุ์ของไดโนเสาร์น่าจะมีส่วนเกี่ยวข้องกับกลไกการลอยห่างจากกันทางพันธุกรรมหรือไม่ อย่างไร? | 3.การถ่ายเทเคลื่อนย้ายยีน (gene flow) การคัดเลือกโดยธรรมชาติถือเป็นกลไกพื้นฐานของการเกิดวิวัฒนาการร่วมกับกลไกอื่นๆ การคัดเลือกโดยธรรมชาติทำให้ประชากรที่มีลักษณะเหมาะสมกับสิ่งแวดล้อมสามารถดำรงชีวิตและแพร่พันธุ์ประชากรในรุ่นต่อไปได้ แต่สำหรับประชากรที่ไม่เหมาะสมกับสิ่งแวดล้อมนั้นก็จะถูกคัดทิ้งและลดจำนวนลงไป ทำให้สิ่งมีชีวิตที่ถูกคัดเลือกให้เหลืออยู่เกิดวิวัฒนาการโดยปรับเปลี่ยน (adaptation) ให้มีลักษณะทางสรีระ พฤติกรรมและรูปแบบการดำรงชีวิตที่กลมกลืนกับสภาพแวดล้อมที่ประชากรนั้นอาศัยอยู่ 4.การกลายพันธุ์ (Mutation) การกลายพันธุ์นั้นเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติหรือจากการชักนำโดยมนุษย์ ทำให้ยีนหรือ DNA มีการเปลี่ยนแปลงในลำดับและจำนวนของเบสใน DNA ส่งผลให้สิ่งมีชีวิตมีลักษณะที่เปลี่ยนไปและเกิดการแปรผันทางพันธุกรรมในกลุ่มประชากรเมื่อมีการถ่ายทอดลักษณะที่แปรผันนี้ไปยังรุ่น ต่อๆไป กระบวนการเกิดการกลายพันธุ์จะส่งผลดีหรือร้ายต่อสิ่งมีชีวิต? การกลายพันธุ์เป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นแบบสุ่มและสามารถส่งผลดี ผลร้ายหรือไม่มีผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตซึ่งขึ้นอยู่กับจำนวนและตำแหน่งของเบสที่ถูกทำให้เปลี่ยนแปลงไป การกลายพันธุ์สามารถเกิดได้ทั้งกับเซลล์ร่างกายหรือเซลล์สืบพันธุ์ แต่การกลายพันธุ์ที่ส่งผลต่อกระบวนการวิวัฒนาการคือการกลายพันธุ์ที่เกิดกับเซลล์สืบพันธุ์เป็นสำคัญและโดยส่วนใหญ่มักเกิดขึ้นตามธรรมชาติ
ที่มา : https://www.sahavicha.com/?name=knowledge&file=readknowledge&id=1583 |