O’zbekistonrespublikasi oliyvao’rtamaxsusta’limvazirligi namangandavlatuniversiteti biologiya kaferdrasi

Evolyutsiya to’g’risida hozirgi zamon tushun chalari.
Evolyutsiyani tasdiqlovchi omillar (paleontologik, taqqoslovchi embriologik va bio­ximik).
CH. Darvin va A.Uolleslarning evolyutsion nazariyasi hozirgi zamon fan yutuqlari (genetika, paleontologiya, molekulyar biologiya, ekologiya, embriologiya) bilan boyitilgan va to’ldirilgan bo’lib, bu nazariya Neo­darvinizm deb ataladi. Neodarvinizm bu tabiiy tanlaniSh yo’li bilan (genetik sabablarga ko’ra) organik evolyutsiya nazariyasidir.
Bu sohadagi Darvinning asosiy xizmati - evolyutsiyaning mexaniz­mini aniqlab bYerganligida edi. Unga qo’ra, tabiiy tanlaniSh aslida taShqi muhitga ko’proq moslaShgan organizmlarning saqlanib qoliShidir. Demak Mendelh qonuniga ko’ra organizmlarning taShqi muhitga mosla­ShiShi natijasida olgan belgilar mustahkamlanib ular kelgusi avlodga genlar orqali bYeriladi. Tabiiy tanlaniSh ko’p vaqtni o’z ichiga oliShi kerak degan tushun chalar mavjud. Biroq, Santa-Barbare Shahridagi Kali­forniya univYersiteti olimi Djon EndlYerning yuzdan ortiq kuzatiShlari bo’yicha tabiiy tanlaSh juda qisqa muddat davrida ham kuzatiliShi mum­kin ekan. Masalan Shaxtalar atrofida o’suvchi ba’zi bir o’t o’simliklar tuproqdagi qo’rg’oShinning yuqori kontsentratsiyasiga tolYerantligi kuza­tilgan (ya’ni Shu muhitda yaShaShga moslaShiShi). Yoki insonlarda kelgusi avlodga bYeriladigan mahlum bir dorilarni qabul qilmaslik xususiyati ham aniqlangan.
Darvin aniqlagan Galapagos orollarida yaShovchi vhyuroklar evolyu­tsiyasi taxminan 1-5 mln yillar davom etgan deb taxmin qilinadi. Evo­lyutsiyaga olib keluvchi tabiiy tanlaniShdan taShqari yana boshqa xil omillar ham mavjud. SHulardan bittasi tasodif o’zgariShidir. Mahlumki o’zgaruvchanlik negizida gen va xromosomalar mutatsiyasi yotadi. Kichik populyatsiyalarda muhim rolni ana Shu tasodiflar egallaydi. Bir biri bilan chatiShadigan populyatsiyalar katta bo’lmasa bir yoki bir nechta avlod doirasida genlar chastotasi to’satdan birdan o’zgariShi mum­kin. Bunday o’zgariShni genlar dreyfi deyiladi. Galapagos orollaridagi vhyuroklar qachonlardir kuchli Shamollar natijasida Janubiy AmYerika­dan kelib Shu yerda yaShab qolganlar va ular Shu yerga moslaShib yangi tur­larni hosil kilganlar. Yangi turlarning hosil bo’liShi esa evolyutsiyaga yaqqol misoldir. CHetvYerikov, FiShYer, Xoldeyn va Raytlar XX asrning 30 yillarida CH Darvinning evolyutsion nazariyasining asosida genetika yotadi yoki boshqacha qilib aytganda evolyutsiyaning fundamenti bu gene­tika hisoblanadi deydilar. Bu olimlar tur ichida qancha turlarning hosil bo’liShi mobaynida genetik jarayonlarni o’zgariShiga katta ehtibor beradilar. Xuddi Shu asosda mikroevolyutsiya tahlimoti paydo bo’lgan. Demak tur doirasida uch xil o’zgaruvchanlik bo’ladi. 1) Genotipik o’zgaruvchanlik mutatsiya natijasida DNK da o’zgariSh bo’ladi. 2) Fenoti­pik o’zgaruvchanlik (rivojlanayotgan organizmda kuzatiladigan aniq o’zgariShlar). 3) Modifikatsion o’zgaruvchanlik - turli xil taShqi muhit Sharoit lari tahsirida bo’ladigan o’zgariShlar. SHulardan eng muhimi ge­notipik o’zgaruvchanlikdir. Bu sohadagi kuzatiShlarni N. V. Timofeev - Resovskiy, N. N. VYeromov, A. V. Yablokov olib borganlar. Ular nazariya­sining asosiy birligi populyatsiya hisoblanadi, vaholanki Lamark naza­riyasining negizida organizm yotar edi.
Evolyutsiyaning asosini gen va xromosomalarda ro’y beradigan o’zgariShlar (mutatsiyalar) taShkil etadi. Bundan taShqari hozirgi zamonda ko’pchilik olimlar tomonidan tan olinadigan evolyutsiyaning 5 ta asosiy qonuni mavjud.
1. Har xil davrlarda evolyutsiya turli xil tezlikda o’tadi. Hozirgi bizning zamonimizda evolyutsiya tez o’tadi, buning misoli qilib ko’pchilik eski Shakllarning yo’qolib yangi Shakllarning hosil bo’layotganligini oliSh mumkin.
2. Turli xil tipdagi organizmlar evolyutsiyasi turli xil tezlikda o’tadi. Kift oyoqlilarni misol qilib olsak, qo’xna jinslarda qazilma holda topilgan kift oyoqlilarning ba’zi bir vakillari 500 mln yil mo­baynida ham mutloq o’zgarmagan. Ular hozirgi kift oyoqlilarga o’xShaydi. Ikkinchi misol odam. Keyingi bir necha yuz ming yil orasida bir necha odam turlari paydo bo’lib, o’lib ketgan.
3. Yangi turlar eng yuqori rivojlangan, mutaxasislaShgan Shakllar­dan emas, balki aksincha nisbatan oddiy tuzilgan mutaxasislaShmagan Shakllardan taShkil topgan. Masalan sut emizuvchilar katta mutaxasis­laShgan dinozavrlardan emas, balki kichik mutaxasislaShmagan reptiliya­lar guruhidan kelib chiqqan.
4. Evolyutsiya hamma vaqt ham oddiydan yuksakka (murakkab tuziliShga) tomon boravYermaydi. Murakkab Shakldan oddiy Shaklga aylangan regres­siv evolyutsiyalar ham tarixda mahlum. Masalan, ko’pchilik parazitlar ularga nisbatan murakkab tuziliShga ega bo’lgan Yerkin yaShovchi ajdodla­ridan kelib chiqqan. Yoki kazuarlarga o’xShaSh qanotsiz quShlar uchiShga moslaShgan quShlardan kelib chiqqan, ko’pchilik qanotsiz haSharotlar qanotlilardan, oyoqsiz ilonlar oyoqlari bo’lgan reptiliyalardan kelib chiqqan va hokazo.
5. Evolyutsiya ko’pincha populyatsiyada tabiiy tanlaniSh va mutatsiya ja­rayonlari natijasida ro’y bYerib turadi. Evolyutsiyani tasdiqlovchi hozirgi zamon tushun chalari to’g’risidagi ma’lumotlar asosan poleolon­tologiya, biogeografiya, sistematika, hayvonlar va o’simliklar selek­tsiyasi, morfologiya, taqqoslovchi embriologiya, taqqoslovchi bioximiya fanlaridan olinadi. Bu fanlar sohasidagi ma’lumotlar hali Darvinga qadar noma’lum edi.
4. Evolyutsiyaning molekulyar asoslari. Populyatsiyadagi genetik jara­yonlarni o’rganiSh yordamida evolyutsiya nazariyasi yanada intensiv rivoj­lanib bormoqda. Irsiy belgilarning paydo bo’liShida asosiy rolni gen mutatsiyasi o’ynaydi va bu mutatsiyalar evolyutsiyaga olib keluvchi omillar hisoblanadi. Mutatsiyalar dominant, retsessiv yoki yarim dominant hollarda kuzatiliShi mumkin. Retsessiv mutatsiyalar populyatsiyalar geno­fondida to’planib irsiy o’zgaruvchanlikning rezYervi yoki zahirasi bo’lib xizmat qiladi. Ana shu holat CHetvYerikov tomonidan drozofil paShShala­rida o’rganilgan. Uning tahkidlaShicha har bir populyatsiyada ko’p miqdorda har xil retsessiv mutant genlar bo’ladi. Bu genlar hamma vaqt ham organizmning belgilarida ruyobga chiqavYermaydi. CHunki ular normal dominant allell genlar yordamida bosilgan bo’ladi. Qachonki bir xil re­tsessiv mutant genga ega bo’lgan ikkita individ uchraShib avlod qoldirgan taqdirdagina retsessiv mutant genlar ruyobga chiqadi. Ana Shunday retses­siv mutant genlar bo’liShi ham evolyutsiyaga olib keladi. Biroq, bu indi­vidlarda ularning normal rivojlanishiga xalaqit qiladigan defektlar bo’lmasligi lozim, hamda ularda boshqa individlarga qaraganda ustunlik tomonlari bo’lishi zarur.
Masalan, inbridingda olingan avlodlar faqatgina Shu mazkur mu­tant gen bo’yicha gomozigotali bo’lib qolmasdan, balki xromosomalarida ham o’zgariSh bo’ladi. Bu esa evolyutsiyaga olib kelmasligi ham mumkin. GYerShensonning tahkidlaShicha retsessiv mutatsiyalarda tabiiy tanlaniSh kamdan kam bo’ladi. SHu sababli deydi u bu yerda dominant mutatsiyalar­ning ahamiyati beqiyosdir. Dominant mutatsiyalar populyatsiyalarda 15 % gacha uchraydi va bu ko’rsatkich yildan-yilga saqlanib keladi. Mutatsiyalar natijasida paydo bo’lgan yangi belgi va xususiyatlar organizmni yangi Sharoit da saqlab qoliShda va ko’payiShida muhim ahamiyat kasb etadi. Paydo bo’lgan mutatsiyalar organizmning adaptiv xususiyatlarini kuchaytirsa unda yangi ekotip paydo bo’ladi. Bu paydo bo’lgan ekotiplardan birortasi turning boshqa populyatsiyalaridan ajralsa, bu holatda yangi tur hosil qiladigan tur xillari paydo bo’la boShlaydi. Nuklein kislotalari va oqsillar nuqtali almaShiSh usuli bilan juda sekinlik bilan o’zgaradilar. Makroevolyutsiya va turlarning hosil bo’liShida oqsillar sifati, ularning organizmdagi joyi, vaqti va iShi o’zgaradi. SHuning uchun genlar iShlarini tartibga soliSh muhim kasb etadi.
Lekin bu masala fanda juda kam o’rganilgandir. Organizmning ta­rixiy rivojlanishi (filogenizm) bilan, uning individual rivojlanishi (ontogenizm) o’rtasida uzviy bog’laniSh bor. Ontogenez davrida uning tizim mexanizmi deyarlik o’zgarmaydi. CHunonchi, keyingi 500 mln yil mobaynida turlardan turlar paydo bo’liShi jarayonida taShqi muhit o’zgarib to’rgan bo’lsa ham umurtqalilardagi asosiy hujayra xillari de­yarli o’zgarmagan. Bu jarayonda pozitsion informatsiyaning tahsiri katta­dir. Bu atama 1969 yilda L.VolhpYertom tomonidan qo’llanilgan bo’lib, har bir hujayra o’zida mavjud bo’lgan irsiy (genetik) dasturga muvofiq informatsiyani (axborotni) qabul qiladi va organizm tuziliShidagi farqlar uni taShkil qilgan hujayralarga emas aksincha balki ularning organizmda nisbatan joylaShiShiga bog’liqdir. Pozitsiya axborotini yet­kazuvchi oqsil molekulalari – morfogenlar mavjud. Ana Shu morfogen­lar tartibga soluvchi genlar iShini susaytiriShi yoki faollaShtiriShi mumkin.
Morfogenlarning kimyoviy tarkibini bundan 40 yil ilgari Angliya­lik matematik Alan Thyuring (1912-1954) hali molekulyar biologiya paydo bo’lgunga qadar yozib qoldirgan edi. Thyuring hattoki, organizm­larni boshqariSh Sharoit larini ham ajratib bYergan. Uning aytiShi bo’yicha hujayralar Yerkin o’rin almaShiShi yoki o’zaro tahsir etib turiShi mumkin. ATF gidrolitik yo’l bilan parchalanganda enYergiya ajralib chiqadi, bu enYergiya yordamida hujayralarda turli xil jarayonlar bo’lib turadi.
Masalan morfogen maydonlaridagi kichik o’zgariShlar, hamda regu­lyator genlarning tahsir etiShi vaqti yoki joyi o’zgarsa yangi organizm ti­zimining o’zgariShiga olib keladi. Bunga misol qilib, inson va Shimpaze maymunini oliSh mumkin. Ularning hujayradagi oqsillari deyarlik bir xil tuzilgan, ya’ni 44 ta oqsillardagi aminokislotalarning birin ketin joylaShiShidagi farqlar 1 % dan oShmaydi. SHunday qilib oqsillar sintezini tartibga solib turiShni oqsillarning o’zi emas, balki tur belgilaydi. SHu sababli genomdagi oddiy o’zgariShlarga nisbatan yo’naltirilgan evolyutsiya vaqtni ko’p talab etmaydi. AniqlaniShicha gen­lar doimiy emas, ular faqatgina mutatsiya natijasida genomdagi nukleo­tidlarning o’rin almaShiShi yo’li bilan o’zgarib qolmasdan balki bir xromosomalardagi genlarning ko’chiShi yoki ularning bir xromosomadan ikkinchi xromosomaga hamda bir organizmdan ikkinchi organizmga o’tiSh yo’li bilan ham o’zgariShi mumkin. Bu hodisani R. B. Xesina – Lurhe (1922-1985) genlarning nodoimiyligi deb atadi (1984 yil).
Genetik elementlar gorizontal bo’yicha o’rin almaShib turiShi mum­kin. Bu jarayondan hozirgi kunda gen injenYeriyasida keng foydalani­ladi. Ana Shu asosda ichak tayoqchalari baktYeriyalari yordamida insulin va intYerfYeronni sintez qiliSh usuli yaratildi. Hujayraning hamma funk­tsiyalari 20 xil aminokislotalardan taShkil topgan oqsillarga bog’liq. Oqsillar sintezi esa DNK va RNK orqali bo’ladi. Nuklein kislotalar o’z navbatida to’rt xil nukleotiddan tuzilgan. Bitta oqsil zanjirini sin­tez qiluvchi DNK zanjirining bir qismiga tizim geni deyiladi. SHu sa­babli nuklein kislotalari hujayraning qonun chiqaruvchi organi hisoblansa, oqsillar esa uning ijrochi organi hisoblanadi. Evolyutsiya jarayonida genlar va mutanosib raviShda ular iShtirokida hosil bo’ladigan oqsillar ham o’zgarib boradi. Organizmlarda evolyutsiya mole­kulyar darajada bo’lib turadi. Biroq Shuni aytiSh kerakki hamma muta­tsiyalar ham oqsillar funktsiyasini o’zgariShiga olib keliShi Shart emas, ularning ba’zi birlari neytral bo’ladi. Ya’ni oqsillarni o’zgartirmaydi. Yapon olimi M.Kimuri (1968) asoslagan Evolyutsiyaning neytral molekulyar nazariyasi bo’yicha oqsillar evolyutsiyasi tezligi popu­lyatsiyalar hajmiga bog’liq emas. Ular zanjirining aktiv holatdagi qismi uning asosiy qismiga (kartasiga) qaraganda asta sekin rivojlanadi (evolyutsiyasi asta-sekin bo’ladi). Kimuri xulosalari faqat oqsillar va nuklein kislotalari evolyutsiyasiga taalluqli bo’lib, bu qoidalarni or­ganizmlarning tabiiy tanlaniShiga qo’llaSh mumkin emas.
Makromolekulalar evolyutsiyasi organizmlar evolyutsiyasidan farq qiladi. Organizmlarning gomeostazi ko’pchilik zararli mutatsiyalarni ruyobga chiqarmaydi yoki neytrallaShtiradi. Masalan qandaydir bir mu­ta­tsiya oqsil-fYermentning xususiyatini yomonlaShtirsa unda bu fYerment substratni (mahsulotni) sustlik bilan qayta iShlaydi. Bu holda orga­nizmning o’zi bu vaziyatni to’g’rilaydi yoki funktsiyasi susaytirilgan fYer­mentning miqdorini ko’paytiradi.