Synteettinen evoluutioteoria

Osa biologian artikkelisarjaa

Evoluutio

Keskeisiä aiheita

Yhteinen polveutuminen
Evoluution todisteet

Prosessit ja lopputulokset

Populaatiogenetiikka · Geneettinen variaatio · Mutaatio · Luonnonvalinta · Adaptaatio · Geneettinen ajautuminen · Geenivirta · Lajiutuminen · Sopeutumislevittäytyminen · Yhteistyö · Koevoluutio · Divergenssi · Konvergenssi · Paralleelinen evoluutio · Sukupuutto

Luonnonhistoria

Elämän alkuperä · Elämän historia · Evoluution aikajana · Ihmisen evoluutio · Evoluutiopuu · Biodiversiteetti · Eliömaantiede · Taksonomia · Kladistiikka · Välimuotofossiili · Joukkosukupuutto

Evoluutioteorian historia

Yleiskatsaus · Darwin ·
Lajien synty · Moderni synteesi

Tutkimushaarat ja sovellukset

Ekologinen genetiikka · Evoluutiolaskenta · Evoluutiopsykologia · Fylogenetiikka · Jalostus · Systematiikka

Yhteiskunnalliset vaikutukset

Yhteiskunnalliset vaikutukset
Vastustus

n · k ·

Synteettinen evoluutioteoria (moderni synteesi, uusdarwinismi) on tieteellinen teoria, joka syntyi 1920- ja 1930-luvuilla kun klassinen Charles Darwinin luonnonvalintaa korostava evoluutioteoria sovitettiin yhteen uuden populaatiogenetiikan kanssa. Synteettisen evoluutioteorian syntyyn vaikuttivat ajan kehittyneet tutkimusmenetelmät ja uudet oivallukset biologiassa. Teoria syrjäytti varhaisempien "mendelistien" (muun muassa Richard Goldschmidt) käsitykset hyppäyksittäin eli ns. makromutaatioiden kautta etenevästä evoluutiosta. Nimensä mukaisesti (synteesi, 'kokonaisnäkemys') teoria yhdisti aikansa eri tieteenalojen havainnot yhdeksi kokonaisuudeksi. Olennaisinta synteettisessä evoluutioteoriassa oli se, että se sovitti evoluution yksiköt (geenit) ja sen mekanismin (valinnan) yhteen.

Merkittäviä synteettisen evoluutioteorian pääarkkitehteja olivat muun muassa Thomas Hunt Morgan, R. A. Fisher, Theodosius Dobzhansky, J.B.S. Haldane, Sewall Wright, Julian Huxley, Ernst Mayr, Bernhard Rensch, George Gaylord Simpson ja G. Ledyard Stebbins. Käsitteen moderni synteesi esitteli J. Huxley 1942 kirjassaan Evolution: The Modern Synthesis.

Synteettisen evoluutioteorian jälkeen on kehittynyt vaiheittain nykyinen evoluutioteoria, jonka näkemys on pääasiassa 1970- ja 1980-luvuilta peräisin. Synteettisen evoluutioteorian ajan jälkeen on seurannut vapaamman ajattelun aika, eikä kehitystä enää aina haluta rajoittaa tiettyihin kaavamaisuuksiin. Pääpiirteissään nykyinen käsityskin on samanlainen kuin Darwinin alkuperäinen teoria. Darwin ei vain pystynyt aikanaan esittämään periytymisen mekanismia. Gregor Mendelin keksimät periytymissäännöt keksittiin uudelleen 1900-luvun vaihteessa, jonka jälkeen uusdarwinismi alkoi muotoutua vaiheittain.

Uusdarwinismin keskeisiä päätelmiä:

• Saman lajin yksilöt muuntelevat. Suvullinen lisääntyminen ja mutaatiot tuottavat perinnöllistä muuntelua populaation yksilöiden välille. Mutaatioiden takia geenistä muodostuu uusia muotoja eli alleeleja populaation yksilöihin. Nämä muuttuneet geenit (alleelit) vaikuttavat samaan ominaisuuteen hieman eri tavoin.
• Yksilön kelpoisuudella (fitness) tarkoitetaan yksilön kykyä selvitä hengissä lisääntymisikään saakka ja tuottaa lisääntymiskykyisiä jälkeläisiä. Parhaan sopeutuman omaavilla yksilöillä on parempi lisääntymiskyky, ja siten näiden yksilöiden geenimuodot eli alleelit runsastuvat populaatiossa. Tämän takia populaation keskimääräinen kelpoisuus kasvaa ja sen geenikoostumus muuttuu.
• Populaatiot voivat jakautua osapopulaatioiksi. Tämä voi johtaa uusien lajien syntyyn populaatioiden kehittyessä omiin suuntiinsa. Evoluution yksikkö eli kohde on populaatio.
• Mutaatiot synnyttävät hitaasti samaan ominaisuuteen vaikuttavan geenin uusia muotoja eli alleeleja populaation yksilöihin.
• Sukusolujen yhtyessä nämä alleelit yhdistyvät sattumanvaraisesti uusiksi yhdistelmiksi, mistä seuraa populaation yksilöiden välille perinnöllistä muuntelua.
• Luonnonvalinta näkyy populaatiossa erilaisena lisääntymistehokkuutena, ei niinkään yksilöiden välisenä taisteluna kuten Darwin oli esittänyt.
• Parhaan sopeutuman tuottavat alleeliyhdistelmät yleistyvät populaatiossa, koska kilpailussa voittavat eniten fitnessiä eli kelpoisuutta omaavat yksilöt, eivät ne, jotka taistelevat tehokkaimmin.
• Esimerkiksi lyhytkaulaisemmat kirahvit eivät kuolleet vaan lisääntyivät heikommin kuin pitkäkaulaiset kirahvit, mikä johti vähitellen niiden harvinaistumiseen ja pitkäkaulaisuuden yleistymiseen.
• Populaatiogenetiikka tutkii evoluutiota populaatioiden välisten geneettisten erojen kautta
• Populaatiogenetiikan asettaminen darwinistiseen viitekehykseen jakoi evoluutiobiologian kahteen erikoisalaan: A) Mikroevoluutio ja B) Makroevoluutio

Lähteet

• Lahti, Kimmo & Tolonen, Pasi & Valste, Juha & Airamo, Seija & Holopainen, Mervi & Koivisto, Ilkka & Suominen, Teuvo & Viitanen, Pertti: ”2. Evoluutio”, Biologia Elämä, s. 50 - 52. WSOY, 2006. Suomi