Hogy működik az evolúció, a mutációk sorozata?

Pont fordítva. Nem annak az élőlények az utódain jelenik meg, amelyik jobban fázott.

2 élőlény egymás melett fagyoskodik, az egyik fagyhalált hal, a másik kicsit jobban bírta a hideget, kiheveri, és szaporodik.

Az, amelyik kevésbé tolerálja a hideget így nem örökíti tovább a hidegre kevésbé toleráns tulajdonságait.

Sok-sok generáció alatt, ha a populáció folyamatosan ki van téve egy hatásnak, nyilván azok az egyedek lesznek túlnyomó többségben, amelyik jobban kezeli az adott hatást, hisz a többi kihal, vagy gyengébb lesz így kevésbé tud szaporodni, érvényesülni..

Azt fontos még hozzátenni, hogy adott x számú élőlény, beüt a fagy.

Az általad említett alkalmazkodás teljesen véletenül működik!

X számú egyed utódaiban véletlen mutációk keletkeznek a kültakarót szabályozó génekben. Háttérsugárzás, DNS másolási hiba, stb... sok oka lehet, de a lényeg a véletle. Egyes egyedek kopaszon születnek, másokok vastagabb a kültakaró emiatt.

A vastagabb kültakaró és szőr, emiatt fokozatosan előnyt biztosít, tovább élnek, messzebbre mehetnek, könnyebben vadászhatnak.

Olykor egy-egy mutáció nagyritkán alakul ki egy egyedben, de olyan sikeres, hogy egy egész alpopulációt hoz létre és elterjed az előnyös gén hamar.

A valóságban persze sokkal lassabban hat ez a kiválasztódás, és nehezebben alkalmazkodnak sokszor egyes fajok.

A mutáció teljesen véletlen! Szó sincs róla hogy az örökítőanyag tudná hogy merre kell mutálódnia.

Viszont ha a mutáció által olyan tulajdonságokat szerzel ami előnyös a túlélésed / szaporodásod szempontjából, akkor az a mutáció elszaporodik a populációban. Ha pedig olyan mutációt szenvedsz ami hátrányos, akkor egyszerűen nem a te mutációd fog elszaporodni.

Például a zsiráfősöknél akinek véletlenül hosszabb lett a nyaka, könnyebben elérte a fákon a leveleket, így nagyobb eséllyel élt túl, és hozott létre most már szintén hosszabb nyakú utódokat. Aztán lett olyan mutáns akinek még hosszabb nyaka lett, ő még könnyebben élt túl, és így tovább...

Mondok egy példát, bár lehet kaotikus lesz (egy kísérlet miatt a laborban kell aludjak és a zugpálinkámat elkezdtem felesezni egymagamban :D)

... Szóval, hogy is alakult ki a szem?

Lesznek mese részek benne... de a lényeg, hogy voltak egyes egysejtűek amikben véletlen mutáció hatására kialakultak fényérzékeny fehérjék. Egyszerűen a fény felé tudtak így mozogni, ahol tudtak fotoszintetizálni a vízben.

Ez óriási előny volt. Ilyen fehérje pl a channelrodopsin.

Ez az egész folyamat a többsejtűeknél is megmaradt, és itt jön az érdekesség. A többsejtű kolóniákban elkezdtek munkakörökre oszlani a sejtek. Egyes sejtek specializálódtak, pl rodopsinokat termeltek, és továbbadták az infót molekulák formájában.

A többsejtű lényeknél kialakult egy kis hólyag, ami már koncentráltan összegyűjtötte a fényt. Teljesen random formálódott, míg optikailag kialakult egy gödörszerűség, és egy lyuk, amin keresztül a fény (camera obscura jelenség) fókuszálódhatott a fénybegyűjtő sejteknek.

Ez mind a halaknál történt, egyre fejlettebb szem alakult ki, végül eljutott a mutációk sora a lencséhez és a zárt szemgolyóhoz. Ez már nagyon koncentráltan tudta a fényt befogni, és a retina segístégével továbbítani az agyba. Igen itt már neuronok végezték ezt a feladatot. A neuronok kialakulása nagy lépés volt, az első igazi vezérlő sejtek voltak.

Sok sok lépéssel tovább a halak kitipegtek a szárazföldre, és egyre inkább képesek voltak levegőt venni.

Szépen kifejlődtek a szárazföldi állatok, de érdekesség, hogy a szemgolyó még mindig folyadékos, zselés anyagot tartalmazott. Miért? Mint tudjuk a víz-lencse-víz-retina fénytörési mutatói a legjobbak.

Viszont nem akkora hátrány, hogy az evolúció kigyomlálta volna, tán még támasztó szerepe is volt

Mai napig ezért van a szemünkben egy zselés vitreous. Pedig a levegő-lencse-víz-retina fénytörés baromira nem ideális. Sokkal jobb optikai tulajdonsággal bírna, ha levegő lenne a szemben.

Az is egy ilyen evolúciós hagyaték, hogy a retinában az erek kívül helyezkednek el. Teljesen kitakarják a képet, a retinának és az agynak kell kifotosoppolni az erek képét. Pedig lehetne hátrébb is.

Az evolúció tehát korántsem hatékony! Sokszor nem feltétlen optimális rendszerek fejlődnek tovább, toldozgatva-foldozgatva, mert egy új rendszer "nulláról" sokkal nehezebben alakul ki, mert nem biztosít azonnali előnyt. Vagy épp elég az a funkció. Pl az emberek látása. Lehetne milliószor jobb is, de nulláról már nem fog kifejlődni.

Tudatos humán genetikai szerkesztéssel sokkal de sokkal hatékonyabb rendszereket tudunk készíteni. Egyes fajokból át tudunk másolni rendszereket más fajokba. Pl a mélytengeri alga fotoszintézise borzasztó hatékony, képes pár fotont is átalakítani.

Kis módosítással teljesen új növényfajok lennének létrehozhatóak. Etanoltermelő fák, bioüzemanyagként

"De akkor teljesen téves, ami elterjedt ismeret, hogy a környezethez alkalmazkodás "élteti" az evolúciót."

AZ TÉVES, ahogy sokan elképzelik az evolúciót!

Minden fajnál folyamatosan lesznek különbözö mutációk, és akkor három lehetöség van:

1. Az új változat jobban tud a környezetben élni - és akkor ennek utódai maradnak nagyobb arányban fenn és szaporodnak tovább.

2. Az új változat rosszabbul müködik az adott környezetben - akkor ezek nagyobb mértékben fognak elpusztuulni és így egyre inkább kiszorulnak, elfogynak.

3. Az új változatnak semmi elönye vagy hátránya sincs akkor ezek is megmaradnak és semmi hatása sem lesz a faj megmaradására.

A mutáció önmagában génváltozás, tehát megelözi az észrevehetö módosulást.

Ahogy a kérdésedben írtad, a zsiráf erre jó példa.

Elöször lettek VÉLELTLENÜL hosszabb nyakú egyedek és ezek több táplálékhoz jutottak, emiatt magasabb volt a szaporodási arányuk, ezért ezekböl lett egyre több. A hosszú nyakat örökítö génváltozat sikeresebb lett, mint a rövid nyakú.

Tehát nem IDÖVEL, hanem EGYSZERRE, véletlen történt változás.

Ugyanígy a bunda megjelenése is ilyen egyszerre fellépö változás.

Néhány egyednél fellépett egy spontán, erösebb szörnövekedés és tartósab hideg idöben ezeknek volt több esélye nem megfagyni és ezért jobban, gyorsabban elszaporodni.

Még egyszer összefoglalva: nem a környezet okozza a változásokat, mert ilyen véletlen változások, muntációk mindig és mindenhol keletkeznek, hanem csak utólag derül ki, hogy melyik változat hasznosabb az adott környezetben.

"Akkor jól értem azt is, hogy a sok faj, a végtagok, gerincoszlop, agy, tüdő, stb. is pusztán véletlen mutációk sorozataként alakult ki?"

Nem, mutációk és szelekció segítségével alakultak ki. A mutációk valóban véletlenszerűek, de az, hogy melyik változat terjed el vagy szelektálódik ki, az már nem az (ezt előttem a 6. válaszoló már jóval részletesebben leírta).

Próbálok egy egyszerű (és remélem, a megértést segítő) analógiát írni.

Az evolúciót szemléltessük a járással: előre és hátra lépkedhetünk. Azt, hogy előre, vagy hátra lépünk, döntsük el érme feldobással (ez szimbolizálja a véletlenszerű mutációt). Ha fejet dobunk, előre lépünk, ha írást, hátra, és ezt jó sokszor megismételjük.

Ha minden érme feldobás után csak egyet lépünk, akkor véletlenszerű lesz, hogy hosszú távon előre vagy hátra haladunk, vagy ugyanott maradunk.

De ha úgy változtatjuk a szabályt, hogy fej után hármat lépünk előre, írás után csak egyet hátra, akkor mindjárt más a helyzet. (Ez szimbolizálja a szelekciót: az előre lépés "előnyösebb", nagyobb rátermettséget okoz.) Ekkor (ha elég sokat dobunk) nagy valószínűséggel előre fogunk haladni.

"Azt szeretném még tudni, mivel magyarázzák az átmeneti fajok maradványainak hiányát."

nemcsak maradványok vannak hanem élő példák is. keress rá a gyűrűfajokra

Kérdező: "... és lenniük kéne átmeneti fajoknak is, melyeket tudtommal nem találtak."

Akkor rosszul tudod. Dögivel vannak.

Kérdező: "De akkor teljesen téves, ami elterjedt ismeret, hogy a környezethez alkalmazkodás "élteti" az evolúciót."

Pedig de, az élteti. Pl. előállítasz egy kaotikus hangzavarból 1000 másolatot kis véletlenszerű eltérésekkel, és megkérdezed a hallgatóktól, hogy melyiket tartják ezek közül kissé hallgathatóbbnak, majd a véletlenszerűen jobban sikerült példányokról (ez mondjuk lesz 100 db., a többit szelektálod) készítesz kis hibákkal megtűzdelt újabb 1000 másolatot, vagyis replikát (így most már lesz 100*1000 zenei variációd), és megint kérdezősködsz... És ezt a kört állandóan és állandóan újra futod. A hallgatók maguk az irányító környezet, és ezzel a módszerrel (replikáció, variáció, szelekció) zenei képzettség nélkül a hallgatók többségének tetsző addig sosemvolt zenét hozhatsz létre.

Pl.: https://www.youtube.com/watch?v=P9vE0Oe6dFw&t=87s

Persze így már létező zenét is elő lehet állítani. Itt ( [link] ) szintén egy sosemvolt zenét állít elő az evolúció 8700 generáció után. A cikk aljában, tanulmányozhatod az átmeneti zenei eredményeket is generációnként.

Persze erre mondhatod, hogy az irányítást akkor is az ember érzelmei, értelme alakította ki, de ilyen irányultságot bármilyen tudattalan környezet is ki tud szabni.

Pl. ha a farkasok körül a környezet egyre jobban kezd kifehéredni (folyamatosan beköszönt a jégkorszak), akkor azok a farkasok lesznek sikeresebbek, akik egy kicsit világosabb szőrűekre sikerednek, hiszen ezek tudják a vadászatkor jobban hasznosítani a külső rejtőszínt, tehát ezek is tudnak jobban szaporodni. Mitől lett fehér a farkas? Hát a környezettől. Maga a környezet válogatta ki magának azokat a verziókat, amelyek jobban beleillettek, csak éppen fordítva, mint ahogy mi szoktuk, vagyis a kevésbé jobban sikerülteket szelektálta, de az eredmény ugyanaz lett, hogy a sok verzióból az eredményesebbek maradtak fenn.

Csinálhatunk olyan alkatrészeket, amelyek képesek spontán egymással véletlenszerűen kapcsolódni, vagyis valamiféle anyaghalmazok jönnek létre. Ezek csak úgy képesek szaporodni, ha minél inkább mozgásképesek, vagyis csak akkor jutnak energiához, ha legalább egy kicsit meg tudnak mozdulni. Ilyen kritériumok alapján működő környezet megépítése már elég is ahhoz, hogy végül teljesen maga-maguktól mozgó robotok jöjjenek létre sok-sok generáció után.

https://www.youtube.com/watch?v=ifTFCH80xF0

Ezeket az evolúció által kitalált robotokat tényelegesen meg lehetett építeni, tehát nem pusztán szimulációról van szó. Gyakorlatilag a kezdetleges baktériumoknál ugyanezek a primitív mozgási formák alakultak ki egykoron.

Szép, tiszta átmeneti fosszilis alakokon keresztül követhető az a történet, amikor egykoron a halak kezdték meghódítani a szárazföldet, és jól látható az átmeneteken keresztül, ahogy a lábak alakulnak ki az uszonyokból, és itt a formálódást irányító közeg a szárazföld tulajdonságai voltak, nem az értelem. Vagyis a szárazföld tulajdonságai miatt azok az uszonyformák szaporodtak jobban a mindenféle rengeteg variációból, amelyek kissé lábasabbra sikeredtek véletlenszerűen. És így tovább.