ການພັດທະນາທິດສະດີວິວັດທະນາການ
ທິດສະດີວິວັດທະນາການແມ່ນໜຶ່ງໃນທິດສະດີວິທະຍາສາດທີ່ສຳຄັນ ແລະ ມີອິດທິພົນທີ່ສຸດໃນປະຫວັດສາດວິທະຍາສາດ. ນັບຕັ້ງແຕ່ການນຳສະເໜີໂດຍ Charles Darwin ໃນສະຕະວັດທີ 19, ທິດສະດີດັ່ງກ່າວໄດ້ຮັບການພັດທະນາ ແລະ ປັບປຸງຜ່ານການສຶກສາ ແລະ ການຄົ້ນພົບໃໝ່ໆຕ່າງໆ. ບົດຄວາມນີ້ຈະສຳຫຼວດການພັດທະນາຂອງທິດສະດີວິວັດທະນາການ, ຕັ້ງແຕ່ແນວຄວາມຄິດເບື້ອງຕົ້ນຈົນເຖິງການສຳຫຼວດທີ່ທັນສະໄໝທີ່ໄດ້ຮັບການສະໜັບສະໜູນຈາກເຕັກໂນໂລຢີທີ່ກ້າວໜ້າ.
ການເລີ່ມຕົ້ນຂອງແນວຄິດວິວັດທະນາການ
ແນວຄວາມຄິດຂອງວິວັດທະນາການມີຢູ່ດົນນານກ່ອນທີ່ດາວິນຈະຕີພິມປຶ້ມທີ່ມີຊື່ສຽງຂອງລາວ, ກ່ຽວກັບຕົ້ນກຳເນີດຂອງຊະນິດພັນ, ໃນປີ 1859. ໃນປັດຊະຍາທຳມະຊາດຂອງກຣີກບູຮານ, ອານາຊີມັນເດີ ໄດ້ສະເໜີແນວຄວາມຄິດທີ່ວ່າສິ່ງມີຊີວິດສາມາດປ່ຽນແປງໄດ້ຕາມການເວລາ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ແນວຄວາມຄິດໃນຕອນຕົ້ນນີ້ແມ່ນເປັນການຄາດເດົາ ແລະ ປັດຊະຍາຫຼາຍກວ່າວິທະຍາສາດ.
ຈົນຮອດສະຕະວັດທີ 18 ນັກວິທະຍາສາດເຊັ່ນ Pierre-Louis Moreau de Maupertuis ແລະ Erasmus Darwin (ພໍ່ຕູ້ຂອງ Charles Darwin) ໄດ້ເລີ່ມພິຈາລະນາຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການປ່ຽນແປງພາຍໃນຊະນິດພັນທີ່ມີຊີວິດ. Jean-Baptiste Lamarck, ນັກທຳມະຊາດສາດຊາວຝຣັ່ງ, ຍັງໄດ້ສະເໜີທິດສະດີທີ່ວ່າສິ່ງມີຊີວິດສາມາດຖ່າຍທອດລັກສະນະທີ່ໄດ້ມາໃນຊ່ວງຊີວິດຂອງມັນໄປສູ່ລູກຫຼານຂອງມັນໄດ້ - ແນວຄວາມຄິດທີ່ຮູ້ກັນໃນປະຈຸບັນວ່າເປັນການສືບທອດລັກສະນະທີ່ໄດ້ມາ. ເຖິງແມ່ນວ່າຈະພິສູດວ່າຜິດ, ແນວຄວາມຄິດຂອງລາວໄດ້ຊ່ວຍເປີດການສົນທະນາທາງວິທະຍາສາດກ່ຽວກັບການປ່ຽນແປງຂອງຊະນິດພັນ.
ການປ່ຽນແປງແບບຢ່າງໂດຍ Charles Darwin
ການຄົ້ນພົບທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ທີ່ສຸດໄດ້ເກີດຂຶ້ນເມື່ອ Charles Darwin ໄດ້ສ້າງແນວຄວາມຄິດຂອງການຄັດເລືອກໂດຍທຳມະຊາດເປັນກົນໄກຂອງວິວັດທະນາການ. ໃນລະຫວ່າງການເດີນທາງຫ້າປີຂອງລາວໃນເຮືອ HMS Beagle, ໂດຍສະເພາະການສັງເກດການຂອງລາວໃນໝູ່ເກາະ Galapagos, Darwin ໄດ້ເກັບກຳຂໍ້ມູນຫຼາຍຢ່າງກ່ຽວກັບການປ່ຽນແປງຂອງຊະນິດພັນທີ່ຄ້າຍຄືກັນໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ໃນ On the Origin of Species, Darwin ໄດ້ອະທິບາຍວ່າສິ່ງມີຊີວິດບໍ່ໄດ້ຄົງທີ່. ພວກມັນປ່ຽນແປງ ແລະ ປັບຕົວເຂົ້າກັບສະພາບແວດລ້ອມຂອງພວກມັນຜ່ານຂະບວນການຄັດເລືອກໂດຍທຳມະຊາດ - ບຸກຄົນທີ່ມີລັກສະນະທີ່ເອື້ອອຳນວຍຫຼາຍກວ່າມີໂອກາດຢູ່ລອດ ແລະ ການສືບພັນຫຼາຍກວ່າ.
ແນວຄວາມຄິດຂອງດາວິນຍັງໄດ້ຮັບການເສີມໂດຍ Alfred Russel Wallace, ນັກທຳມະຊາດສາດຊາວອັງກິດຜູ້ທີ່ໄດ້ພັດທະນາທິດສະດີການຄັດເລືອກໂດຍທຳມະຊາດຢ່າງອິດສະຫຼະ. ການລວມກັນຂອງສອງແນວຄວາມຄິດນີ້ໄດ້ໝາຍເຖິງຈຸດສຳຄັນໃນຊີວະວິທະຍາ, ໂດຍປ່ຽນຈຸດສຸມຈາກມຸມມອງຄົງທີ່ຂອງສິ່ງມີຊີວິດໄປສູ່ຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ວ່າຊີວິດມີການປ່ຽນແປງແລະພັດທະນາຢູ່ຕະຫຼອດເວລາ.
ຍຸກຫຼັງດາວິນ ແລະ ການສັງເຄາະທີ່ທັນສະໄໝ
ຫຼັງຈາກການເຜີຍແຜ່ທິດສະດີຂອງດາວິນ, ນັກວິທະຍາສາດສ່ວນໃຫຍ່ຍອມຮັບແນວຄວາມຄິດຂອງວິວັດທະນາການ, ແຕ່ກົນໄກຂອງການສືບທອດຍັງບໍ່ຊັດເຈນ. ການຄົ້ນພົບກົດໝາຍວ່າດ້ວຍການສືບທອດຂອງ Gregor Mendel ໃນປີ 1865, ເຊິ່ງບໍ່ໄດ້ຮັບການຍົກຍ້ອງຢ່າງເຕັມທີ່ຈົນກ່ວາຕົ້ນສະຕະວັດທີ 20, ມີບົດບາດສຳຄັນໃນການອະທິບາຍວ່າລັກສະນະຕ່າງໆໄດ້ຮັບການສືບທອດແນວໃດ.
ການປ່ຽນແປງທີ່ສຳຄັນອີກອັນໜຶ່ງໄດ້ເກີດຂຶ້ນໃນຊຸມປີ 1930 ແລະ 1940 ດ້ວຍການເກີດຂຶ້ນຂອງການສັງເຄາະແບບທັນສະໄໝ, ເຊິ່ງເປັນໄລຍະທີ່ແນວຄວາມຄິດຂອງດາວິນ ແລະ ເມນເດລ ໄດ້ຖືກລວມເຂົ້າກັນ. ນັກວິທະຍາສາດເຊັ່ນ Ronald Fisher, J.B.S. Haldane, ແລະ Sewall Wright ມີບົດບາດສຳຄັນໃນການພັດທະນາການສັງເຄາະນີ້. ການສັງເຄາະແບບທັນສະໄໝໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການຄັດເລືອກໂດຍທຳມະຊາດ, ພ້ອມກັບການກາຍພັນທາງພັນທຸກຳ, ການໄຫຼຂອງພັນທຸກຳ, ແລະ ການລວມຕົວກັນຄືນໃໝ່, ແມ່ນປັດໄຈຫຼັກທີ່ຂັບເຄື່ອນວິວັດທະນາການ.
ຄວາມກ້າວໜ້າທາງດ້ານຊີວະວິທະຍາໂມເລກຸນ
ຄວາມກ້າວໜ້າທາງດ້ານຊີວະວິທະຍາໂມເລກຸນ, ໂດຍສະເພາະຫຼັງຈາກການຄົ້ນພົບໂຄງສ້າງຂອງ DNA ຂອງ James Watson ແລະ Francis Crick ໃນປີ 1953, ໄດ້ເສີມສ້າງພື້ນຖານໃຫ້ແກ່ທິດສະດີວິວັດທະນາການ. ການຄົ້ນພົບ DNA ໄດ້ສະໜອງຫຼັກຖານທີ່ແນ່ນອນກ່ຽວກັບວິທີການຖ່າຍທອດຂໍ້ມູນທາງພັນທຸກໍາຈາກລຸ້ນໜຶ່ງໄປຫາອີກລຸ້ນໜຶ່ງ ແລະ ວິທີການກາຍພັນສາມາດມີອິດທິພົນຕໍ່ວິວັດທະນາການໂມເລກຸນ.
ໃນທົດສະວັດຕໍ່ມາ, ການພັດທະນາເຕັກໂນໂລຊີການຈັດລຳດັບ DNA ໄດ້ເສີມສ້າງຄວາມຮູ້ກ່ຽວກັບວິວັດທະນາການຂອງພວກເຮົາຕື່ມອີກ. ການສຶກສາ phylogenetic ທາງໂມເລກຸນໄດ້ສະໜອງຄວາມເຂົ້າໃຈໃໝ່ກ່ຽວກັບຄວາມສຳພັນທາງວິວັດທະນາການລະຫວ່າງຊະນິດພັນ, ປູທາງໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດສ້າງແຜນທີ່ຕົ້ນໄມ້ແຫ່ງຊີວິດໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງຫຼາຍຂຶ້ນ.
ວິທີການແບບນີໂອ-ດາວິນ ແລະ ນອກເໜືອໄປຈາກນັ້ນ
ໃນຍຸກສະໄໝໃໝ່, ທິດສະດີວິວັດທະນາການຍັງສືບຕໍ່ພັດທະນາໄປພ້ອມກັບການນຳໃຊ້ແນວຄວາມຄິດຈາກສາຂາວິຊາອື່ນໆ, ເຊັ່ນ: epigenetics ແລະ evo-devo (ຊີວະວິທະຍາການພັດທະນາວິວັດທະນາການ). ຕົວຢ່າງ, epigenetics ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການດັດແປງທາງເຄມີຕໍ່ DNA ທີ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ການສະແດງອອກຂອງ gene ສາມາດສືບທອດໄດ້ໂດຍບໍ່ມີການປ່ຽນແປງໃນລໍາດັບ DNA ເອງ. ສິ່ງນີ້ເພີ່ມມິຕິໃໝ່ໃຫ້ກັບຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບກົນໄກຂອງການສືບທອດ ແລະ ວິວັດທະນາການ.
Evo-devo ກວດສອບວ່າຂະບວນການພັດທະນາຂອງສິ່ງມີຊີວິດໄດ້ຮັບອິດທິພົນຈາກວິວັດທະນາການແນວໃດ, ໂດຍສຸມໃສ່ການປ່ຽນແປງທາງພັນທຸກໍາທີ່ມີຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ຮູບຮ່າງຂອງຮ່າງກາຍ. ການຄົ້ນພົບໃນ evo-devo ຊ່ວຍອະທິບາຍຕົ້ນກຳເນີດຂອງຄວາມຫຼາກຫຼາຍຂອງຮູບແບບຊີວິດທີ່ພວກເຮົາເຫັນໃນທຳມະຊາດ.
ບົດບາດຂອງເຕັກໂນໂລຊີ ແລະ ສິ່ງທ້າທາຍໃນອະນາຄົດ
ເຕັກໂນໂລຊີທີ່ກ້າວໜ້າໃນປະຈຸບັນ, ເຊັ່ນ: ການແກ້ໄຂພັນທຸກໍາຜ່ານ CRISPR ແລະ ການວິເຄາະດ້ວຍຄອມພິວເຕີຄວາມໄວສູງ, ເປີດໂອກາດໃໝ່ໆໃຫ້ສຳຫຼວດວິວັດທະນາການໃນຄວາມເລິກຊຶ້ງກວ່າເກົ່າ. ນັກວິທະຍາສາດສາມາດດຳເນີນການທົດລອງໃນຫ້ອງທົດລອງເພື່ອສັງເກດເບິ່ງວ່າແຮງກົດດັນການຄັດເລືອກສະເພາະສາມາດຊີ້ນໍາວິວັດທະນາການໃນເວລາຈິງໄດ້ແນວໃດ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ເຄື່ອງມືການຄິດໄລ່ຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດສ້າງແບບຈໍາລອງວິວັດທະນາການທີ່ສັບສົນ ແລະ ການຈໍາລອງຂະບວນການທາງຊີວະວິທະຍາຄືນໃໝ່.
ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ທິດສະດີວິວັດທະນາການຍັງສືບຕໍ່ປະເຊີນກັບສິ່ງທ້າທາຍຕ່າງໆ, ທັງທາງດ້ານວິທະຍາສາດ ແລະ ສັງຄົມ. ທາງດ້ານວິທະຍາສາດ, ຜູ້ຊ່ຽວຊານຍັງສືບຕໍ່ພະຍາຍາມເຂົ້າໃຈເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບຊະນິດພັນທີ່ສູນພັນໄປແລ້ວ, ການຄົ້ນພົບຟອດຊິວໃໝ່, ແລະ ວິທີທີ່ການປ່ຽນແປງຂອງສະພາບອາກາດໂລກມີອິດທິພົນຕໍ່ວິວັດທະນາການ. ໃນຂະນະດຽວກັນ, ການໂຕ້ວາທີກ່ຽວກັບການຍອມຮັບທາງສັງຄົມ ແລະ ການໃຊ້ແນວຄວາມຄິດວິວັດທະນາການໃນທາງທີ່ຜິດ, ເຊັ່ນໃນສະພາບການຂອງ eugenics ໃນອະດີດ, ເນັ້ນໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມສຳຄັນຂອງການສິດສອນ ແລະ ການເຜີຍແຜ່ທິດສະດີນີ້ທີ່ເໝາະສົມ.
ສະຫຼຸບ
ທິດສະດີວິວັດທະນາການໄດ້ມີມາດົນແລ້ວນັບຕັ້ງແຕ່ເລີ່ມຕົ້ນ. ຈາກການຄາດເດົາທາງປັດຊະຍາໄປສູ່ເສົາຄ້ຳຫຼັກຂອງຊີວະວິທະຍາທີ່ທັນສະໄໝ, ວິວັດທະນາການໄດ້ສະໜອງພື້ນຖານສຳລັບສາຂາວິຊາອື່ນໆອີກຫຼາຍຢ່າງ, ເຊັ່ນ: ນິເວດວິທະຍາ, ພັນທຸກຳ, ແລະ ຊາກສັດ. ດ້ວຍຄວາມກ້າວໜ້າທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຊີ ແລະ ການຄົ້ນພົບໃໝ່ໆ, ທິດສະດີດັ່ງກ່າວຍັງສືບຕໍ່ໄດ້ຮັບການປັບປຸງ. ການຍອມຮັບຢ່າງກວ້າງຂວາງ ແລະ ຄວາມເຂົ້າໃຈຢ່າງເລິກເຊິ່ງກ່ຽວກັບທິດສະດີວິວັດທະນາການບໍ່ພຽງແຕ່ໃຫ້ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບຕົ້ນກຳເນີດຂອງຊີວິດເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງນຳພາພວກເຮົາໃນການປະເຊີນກັບສິ່ງທ້າທາຍທາງດ້ານນິເວດວິທະຍາ ແລະ ຊີວະວິທະຍາໃນອະນາຄົດ. ໃນຖານະເປັນໜຶ່ງໃນທິດສະດີວິທະຍາສາດທີ່ມີພະລັງ ແລະ ຄົບຖ້ວນທີ່ສຸດ, ວິວັດທະນາການຍັງຄົງເປັນຫົວຂໍ້ທີ່ໜ້າສົນໃຈ ແລະ ການຄົ້ນພົບໃໝ່ໆ.