كان لدى مانشستر العديد من المصانع التي تعمل بالفحم والتي أطلقت الكثير من السخام في الهواء. خلال هذه الفترة، بدأت التقارير تظهر عن ظهور نمط ظاهري جديد (تعبير خارجي للسمة) لنوع معروف من العث (Biston Betularia أو Peppered moths).
الثورة الصناعية جلب القرن التاسع عشر معه تطورًا تكنولوجيًا وتغيرات اجتماعية واقتصادية كبيرة، ولكنه أيضًا أحد الأمثلة الكلاسيكية على الانتقاء الطبيعي التي سجلها الإنسان. يضيف مقال نشر في مجلة ساينس في إبريل الماضي سطرًا آخر لواحدة من أشهر القصص في علم الأحياء.
بداية القصة في منتصف القرن التاسع عشر في منطقة مدينة مانشستر في إنجلترا. كان لدى مانشستر العديد من المصانع التي تعمل بالفحم والتي أطلقت الكثير من السخام في الهواء. خلال هذه الفترة، وردت تقارير عن ظهور النمط الظاهري (تعبير خارجي لميزة) جديد لنوع معروف من العثة (Biston Betularia أو العث الفلفل). حتى ذلك الوقت كانت هذه العثة معروفة باللون الرمادي الفاتح مع نقاط سوداء، ولكن الآن بدأت تظهر الفراشات ذات اللون الأسود. بحلول نهاية القرن التاسع عشر، أظهرت معظم العث النمط الظاهري الأسود (بين 19-95٪ من السكان).
يتم تعريف التطور على أنه تغيير في التردد الأليلات (أشكال مختلفة من التعبير عن نفس الجين) في السكان. عملية تؤدي إلى تغيير في الخصائص الموروثة للسكان على مدى أجيال عديدة. تحتوي هذه العملية على آليتين رئيسيتين: أ. الانتقاء الطبيعي - عملية يكون بموجبها الأفراد الذين يتمتعون بالسمات الأكثر تكيفًا مع البيئة أكثر عرضة للبقاء والتكاثر. ب.الانحراف الجيني - التغير في تواتر الأليلات في السكان مع مرور الوقت نتيجة لعوامل عرضية مثل الكوارث الطبيعية على سبيل المثال.
يتم تحديد لون العثة في هذه الحالة بواسطة أليلين، الرمادي والأسود. الأليل الأسود هو السائد (المسيطر) والأليل الرمادي متنحي (المهيمنة). كل فرد لديه أليلان من جين لون الجناح، وبحسب هذا القانون، لكي يكون الفرد رمادي اللون، يجب أن يكون كلا أليليه من اللون الرمادي. الفرد الذي لديه أليلين للون الأسود أو أليل للون الأسود وأليل للون الرمادي سيكون له النمط الظاهري الأسود. حقيقة أن الأليل الأسود هو المهيمن يفسر استيلاءه السريع على السكان. ولكن لماذا لم يحدث هذا الاستيلاء في وقت سابق؟
في عام 1896 اقترح جي دبليو لأول مرة توت (جي دبليو توت) أن الانتقاء الطبيعي في العث حدث نتيجة لضغوط الافتراس من الطيور. حتى الثورة الصناعية كانت جذوع الأشجار في منطقة مانشستر مغطاةالأشنات وضوح. أتاحت هذه الأشنات تمويهًا ناجحًا للعث الرمادي، لكن العث الأسود كان مرئيًا جدًا للطيور الجائعة، وبالتالي كانت كمية العث الأسود منخفضة للغاية. وعندما تناثر السخام الناتج عن المصانع في الهواء، اختفت تلك الأشنات لأنها حساسة لتلوث الهواء. في الواقع، حتى يومنا هذا تشكل الأشنات المؤشر الحيوي جيد لتلوث الهواء. وفي إنجلترا كانت النتيجة جذوع الأشجار الداكنة. الآن، سوف تبرز العثة الرمادية التي تتوقف على جذع الشجرة بشكل جيد لعين الطائر الجائع بينما سيكون الطائر الأسود مموهًا جيدًا. كان التغيير ملحوظًا للغاية لدرجة أن تواتر العث الأسود ارتفع من حوالي 2% من السكان في عام 1848 إلى حوالي 95% من السكان في عام 1895 (وحتى 98% في مناطق معينة).
على الرغم من العديد من الدراسات التي أجريت على هذه العثات على مر السنين، إلا أن المستوى الجزيئي للتغيير لا يزال لغزا. على الرغم من أنهم تمكنوا من تحديد أنه أليل سائد، يقع على كروموسوم جسمي (والذي لا يحدد نوع المخلوق)، إلا أن المعرفة لا تزال غير متوفرة حول التغيير المعين، الطفرة، التي أدت إلى تغير اللون.
في 14 أبريل 2011، أفاد باحثون من جامعة ليفربول في إنجلترا في مجلة العلوم لأنهم تمكنوا من تحديد موقع التغيير في منطقة معينة معروفة بأنها مسؤولة عن إنشاء أنماط الألوان على أجنحة الفراشات والأنواع الأخرى ذات الصلة. تعتبر هذه المنطقة من جينوم العث والفراشات "نقطة ساخنة" للتغيرات الجينية حيث تنتج الطفرات مئات من أنماط الألوان المختلفة في أجنحة العديد من الأنواع، بما في ذلك التغييرات المتعلقة بالتقليد من الأنواع الصالحة للأكل إلى الأنواع غير الصالحة للأكل والطفرات التي تتحكم في الحجم "العيون" الموجودة على أجنحة الفراشات مصممة لإخافة الحيوانات المفترسة المحتملة.
وبعد أن قارن الباحثون العث الذي تم جمعه من 80 موقعًا في بريطانيا العظمى، تمكنوا بمساعدة العلامات الجينية من تحديد أنها كانت طفرة تتضمن نقطة واحدة في الجينوم، وليست مجموعة من عدة نقاط. كما قرر الباحثون أن الطفرة حدثت مرة واحدة فقط في بريطانيا وليس عدة مرات.
إن التركيز على حقيقة أن الباحثين وجدوا إجابات فقط للتغير في بريطانيا يرجع إلى أن التغير في تواتر الأليلات في مجتمع العث حدث في نفس الوقت في كل من أوروبا القارية وشرق الولايات المتحدة في أنواع العث ذات الصلة الوثيقة. هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتحديد ما إذا كانت هذه طفرات متطابقة حدثت في نفس الوقت واستحوذت على السكان نتيجة لضغوط بيئية متطابقة، أو ما إذا كانت هذه طفرات مختلفة أدت إلى نفس النمط الظاهري.
ابتداءً من الستينيات، وبعد زيادة الوعي بمخاطر تلوث الهواء وتحسين جودة الهواء في بريطانيا العظمى، عادت الأشنات إلى الأشجار ومعها زاد تواتر النمط الظاهري الرمادي. اليوم يشكل النمط الظاهري الأسود نسبة قليلة فقط من تعداد العثة.
نقطة يجب التفكير فيها: من أجل تحقيق طموح كل طالب علم الأحياء والنشر في مجلة العلوم، لا تحتاج إلى بحث مبتكر ورائد، يكفي إضافة سطر، ليس مثيرًا بشكل خاص، إلى أحد السطرين. قصص العلوم العظيمة.
تعليقات 7
لم يكن هناك دجل مع العثة. القصة بأكملها صحيحة، باستثناء أن الصورة المستخدمة في العديد من الكتب المدرسية هي صورة مسرحية - فقد ربطوا فراشين بجذع شجرة. يمكنك أن تقرأ عنها في هذا المقال الرائع:
http://docente.unife.it/giorgio.bertorelle/didattica_insegnamenti/biologia-evoluzionistica-1/Bistonbetularia_History.pdf
وهنا رد جيري كوين على الموضوع:
لقد كنت من أشد المنتقدين لتجارب كيتلويل، التي تم الاستشهاد بها في جميع الكتب المدرسية باعتبارها تثبت الانتقاء الطبيعي في الوقت الحقيقي. كان لتصميمه التجريبي عدة عيوب قاتلة. لكن الأبحاث الأحدث أظهرت أن الفراشات الميتة ذات الألوان المختلفة المثبتة على أشجار ذات ألوان مختلفة تظهر الاختلافات المتوقعة في هجوم الطيور، وأن العث في الطبيعة يستقر بالفعل على جذوع الأشجار وأطرافها. وحتى في الآونة الأخيرة، كرر مايكل ماجيروس من جامعة كامبريدج تجارب الإطلاق التي أجراها كيتلويل، لكنه قام بها بشكل صحيح. من المؤكد أنه وجد الاستعادة التفاضلية المتوقعة للأشكال الفاتحة والداكنة
http://whyevolutionistrue.wordpress.com/2011/05/21/melanism-gene-found-in-peppered-moth/
نريد أن يعيش الرجل في إيمانه. المتدينون - بجميع أنواعهم - يريدون أن يعيش شخص ما في عقيدتهم.
والحقيقة هي أن كارل ساغان كرّس نهاية حياته لمحاربة شياطين الدين والخرافات، كما ترك ريتشارد دوكينز منصبًا واعدًا في جامعة أكسفورد لمحاربة انحدار الغرب نحو الدين والتصوف. ومن يريد تقدم العلم عليه أن يضعف العامل الذي يعيقه، وإلا فسنعود جميعا إلى العصور الوسطى.
ما هي العلاقة بين العلم والدين؟ في كل مرة تكون هناك حجج هنا. سيعيش الإنسان في إيمانه وهذا كل شيء. كل هذه الحجج لا تضيف شيئا إلى هذا الموقع. مضيعة للوقت.
اجلس (1)
قرأت هنا:
http://en.wikipedia.org/wiki/Peppered_moth
إذا كنت تريد أن تفهم أين خطأ "علماء" معهد ديسكفري في هذا الشأن.
لقد تلقى مثال العثة الكثير من الدعاية، ولكن منذ ذلك الحين تم جمع العديد من الأمثلة الأخرى ولاحظها التي توضح آلية الانتقاء الطبيعي، بحيث يتعين عليك أن تغمض عينيك بشدة لتدعي أن الانتقاء الطبيعي غير موجود. تجدر الإشارة إلى أن حجم الأدلة المستقلة كبير جدًا لدرجة أنه حتى لو تبين أنه تم ارتكاب خطأ في الطريقة التي تم بها فحص قضية معينة، فإن هذا لا يقوض بأي حال من الأحوال حقيقة وجودها. من عملية الانتقاء الطبيعي. أثناء البحث العلمي، يتم ارتكاب الأخطاء ووقوع الأخطاء من وقت لآخر، ولكن على عكس الدين، على سبيل المثال، في العلم هناك آلية مدمجة تعتني بكشف مثل هذه الأخطاء (وهو ما يتم على سبيل الروتين كجزء من لعملية ضبط وصف أكثر دقة واكتمال للواقع الذي نعيشه). في الدين، لا توجد مثل هذه الآلية، ولكن هناك آلية معاكسة تمامًا حيث يجلس المحامون ليل نهار لخلق مجموعة متشابكة من الثرثرة التي من شأنها أن تحافظ على التخمين الأولي الخاطئ حتى عندما يطرق الواقع كل النوافذ الممكنة. بالمناسبة، هل تعاملت مع حالة العثة فقط، والتي كما ذكرنا لم تعد الدليل الوحيد على صحة آلية الانتقاء الطبيعي، أم أنك ترغب في تقديم ادعاء أكثر إثارة للاهتمام هنا، والذي يمكن أن يكون يمكن استنتاجه من شكل ردك والمصدر الذي اخترت استخدامه، وهو أنه لا توجد عملية انتقاء طبيعي على الإطلاق؟ هل هذا ما تظنه؟
والدي وابني:
ويأتي الاقتباس في أماكن كثيرة.
لم أجد بينهم أي شيء يمكن الاعتماد عليه ولم أجد الأشياء في الطبيعة.
سواء قالها كوين أم لا - ما هو واضح هو أن كوين مؤيد متحمس للتطور وإذا اختار شافي أن يتبنى كلماته فهذا هو قانوني.
انظر هنا:
http://en.wikipedia.org/wiki/Jerry_A._Coyne
والحقيقة أن معهد ديسكفري مصدر علمي موثوق للغاية…..
نوع من مثل موقع التعارف.
يجب أن يكون لغزا
القصة الكاملة مع العثة السوداء هي دجال كبير.
كتب عالم الأحياء التطوري بجامعة شيكاغو جيري أ. كوين في مجلة Nature أن حقيقة أن العث المفلفل لا يستقر على جذوع الأشجار "وحده يبطل تجارب إطلاق واستعادة كيتلويل، حيث تم إطلاق العث عن طريق وضعها مباشرة على جذوع الأشجار".
http://www.discovery.org/a/1275