EVOLUTION Utvecklingslära

Exklusivt för 9C

4,6 miljarder år sedan – Jorden bildas ur tätnande gas och stoftmoln Ytan svalnar – men inuti är det än idag ca 4000°C Den första atmosfären består av Väte, vattenånga kväve och koldioxid. Det fanns inget fritt syre. Då jorden svalnar kan vattenångan Kondensera. Det börjar regna! Troligen regnade det i miljontals år!  Sjöar och hav bildas

LIV För liv krävs ämnesomsättning och förmåga att föröka sig För 3,5 miljarder år sedan….. Första livet – troligen i djupa sprickor i berggrunden. Energin för att skapa dessa proteinmolekyler kan ha kommit från den höga temperaturen och det höga tryck som finns på stora djup. En annan möjlig förklaring är energin från UV-ljus + åsknedslag. Livet kan också ha uppstått djupt ner i haven där skydd för UV-strålning finns. De var bakterieliknande och fick sin energi från kemiska reaktioner som inte krävde syre, t e x från kväve eller svavel. (Jämför med dagens syrefria havsbottnar.)

Så småningom…. Ljusenergi Vatten Bakterierna förändras så att klorofyll uppstår. De blir blågröna bakterier och nu startar fotosyntesen!! Koldioxid Näring + SYRE!! Syre bildas under ca 1 miljard år innan syrehalten i luften höjs. Varför? I vattnet bör stora mängder järnjoner, Fe2+ , ha funnits. De förenar sig med syre och bildar järnoxid, Fe2O3 blodstensmalm eller Fe3O4 magnetit. Jordens förråd av järnmalm bildas alltså nu. Först när alla järnjoner tar slut stiger syrehalten i luften. För 1,5 miljarder år sedan var O2-halten ca 21%.

Celler specialiserar sig och börjar samarbeta. Vi får nu växter, t ex alger. Tiden går.. Celler som saknar klorofyll utvecklas. De får näring och energi genom att äta gröna växtceller. De första encelliga djuren har bildats!! De behöver det fria syret för cellandningen.  specialisering samarbete mellan celler Flercelliga djur!

Koraller bildas

För 450 miljoner år sedan – Koraller, tagghudingar och bläckfiskar På forntiden alltså… Enkla ryggradsdjur (käklösa fiskar) 400 miljoner år sedan – Växter på land, de skandinaviska fjällen bildas Då syre produceras bildas även Ozon, O3 . Då ozonlagret bildats finns förutsättningar för liv på land.

300 milj år sedan- Ormbunkväxter, insekter, första kräldjuren 200 milj år sedan – Barrskogar, kräldjur, dinosaurier

…och sen kom.. Fåglarna Däggdjuren Gömfröiga växter (blommor och träd), men dinosaurierna dör ut Alperna bildas Ca 100 milj år Ca 2 milj år Insekter i mängder, istider De första människorna

Galapagosöarna –vulkaniska öar ca 100 mil väster om Sydamerika Invandrat djurliv som levt isolerat  unikt växt- och djurliv

CHARLES DARWIN – brittisk naturvetenskapsman och teolog Drev på arbetet om arternas utveckling Vid 22 års ålder följde han med på en jordenruntresa. Fartyget hette Beagle. 5 veckor på Galapagosöarna Studier av bl a finkar. Fann 13 arter! På öar med få träd och buskar: Fåglarna anpassar sig till ett liv på marken På andra öar med fler träd: Födan söks i träden Vissa blir alltså insektsätare (smal näbb) – andra fröätare (tjock näbb) (1809-1882)

Darwins slutsats: Konkurrensen om födan gör att de som är bäst anpassade till sin omgivning har störst chanser till överlevnad. Detta kallas naturligt urval. Det finns alltid variationer inom en art – några är större, har annan färg osv. Det är en förutsättning för arters utveckling. Växter och djur får nästan alltid fler avkomma än vad som kan överleva. Överskottet leder till konkurrens  En kamp för tillvaron.

Mutationer – Det visste inte Darwin vad det var, men de fanns! De flesta mutationer medför försämrade anlag, men de rensas bort i naturen.Hur? De gynnsamma, goda anlagen lever sen vidare. Det dröjde ända till 1859 innan Darwin publicerade sina tankar i boken ”Om arternas uppkomst” (Origin of Species) Det politiska och religiösa klimatet i England hindrade honom tidigare. Tidigare evolutionsteorier hävdade att Gud skapat varje enskild art och att arter ersattes av Gud då miljön ändrades. Under första hälften av 1800-talet fördömdes alla som presenterade ogudaaktiga teorier om evolution. Vad kan vara orsak till det?

Darwin var därför lite taktisk och presenterade inte sina tankar om människans härstamning förrän 1871. Att människan härstammade från apor var en mycket kontroversiell idé och möttes med hårt motstånd från såväl den religiösa världen, som från allmänheten och från forskarvärlden. Darwin var under en stor del av sitt liv sjuklig och vid det här laget ganska dålig. Han fick utstå mycket hård kritik. Darwin ansåg själv att han inte var ateist. I sin ungdom studerade han teologi och då han reste till Sydamerika var han ortodox i sin tro. Allt eftersom han fann sina bevis kom han att betrakta bibeln som vilken religiös skrift som helst. Att Gud där beskrevs som en tyrann fann han motbjudande. Kristendomens mirakler tyckte han inte var förenliga med naturens regelbundenhet. Han förde resonemang kring Guds existens men nöjde sig så småningom med att beskriva sig själv som en agnostiker, en tvivlare.

Hur studeras arters utveckling? Fossil Avtryck från levande organismer i sedimentära bergarter

Fossil av sköldpadda Fossil av fisk

Ortoceratit, små bläckfiskar Levde för 450 miljoner år sen Trilobit

Skorpion i bärnsten

Hur studeras arters utveckling? Fossil Avtryck från levande organismer i sedimentära bergarter Skelett Visar likheter i uppbyggnad Fosterutveckling gemensamma drag under foster- tiden Människofoster har t ex gälbågar (från den tid då våra förfäder var fisklika ryggradsdjur) och svans. Tolkning av fosterutveckling  Däggdjuren är mest lik kräldjuren Ryggradsdjuren har gemensamt ursprung

Övergångsformer mellan arter Visar hur en art utvecklas ur en annan. Kvastfening – Fångades första gången levande 1938 utanför Afrikas kust. Man trodde den hade dött ut för 100 milj år sedan. Tidigare endast som fossil. Kvastfeningen är ett mellanting mellan fiskar och de första landlevande ryggradsdjuren, groddjuren. Den har buk- och bröstfenor som är uppbyggda av ben. Ur groddjuren utvecklades kräldjuren, t e x dinosaurierna. Dinosaurierna dog Ut i en massdöd förhållandevis snabbt (under hundratusentals år..) Olika teorier om varför: Klimatförändringar (kallare), naturkatastrof, meteorit- nedslag….

Urfågeln- Visar hur fåglar utvecklades ur kräldjuren. Den hade fjädrar men också ödleliknande tänder och svans. Den liknade (liksom vår tids småfåglar) vissa dinosaurier. En del hävdar att fåglar är vår tids dinosaurier p g a alla likheter. Kan du tänka dig en gråsparv som en dinosaurie?