Teória evolúcie (biológia)

(Biologická) evolučná teória / teória evolúcie alebo descendenčná teória alebo vývojová teória alebo nepresne evolucionizmus je teória, podľa ktorej celá súčasná biodiverzita (bohatosť druhov) vznikla postupným rozdeľovaním druhov na viacero nových druhov v priebehu času z generácie na generáciu. Inými slovami: Všetky dnešné organizmy sú v konečnom dôsledku príbuzné a v konečnom dôsledku vznikli z jedného alebo niekoľko málo spoločných počiatočných druhov/jedincov. Často sa dodáva, že spomínané rozdeľovanie druhov je spojené s neustálym rastom komplexity druhov/jedincov.
Proces, ktorý táto teória opisuje, sa nazýva (biologická) evolúcia. 
Jej základy položili okrem iného J. B. Lamarck, Ch. R. Darwin a jeho nasledovníci, neskôr aj filozofi H. Spencer a iní.

Predohra/začiatok biologickej evolúcie

Biologická evolúcia nasleduje v najbežnejšej teórii po tzv. chemickej evolúcii (vznik RNA, DNA, bielkovín a podobne). Za hranicu medzi nimi sa obyčajne považuje vznik eobiontov, vznik buniek už patrí do biologickej evolúcie. Vznik samotného života je teda skôr predmetom chemickej evolúcie, ale pre úplnosť možno spomenúť, že existuje viacero teórií o vzniku života. Najrozšírenejší názor v súčasnosti je, že prvé živé organizmy vznikli v oceáne v okolí tektonických komínov chrliacich horúcu vodu, bohatú na minerály. Vznik biologických membrán bol v podstate samovoľný, ako preukázal Alexander Ivanovič Oparin. Prvou molekulou tvoriacou vlastné kópie (replikácia) boli pravdepodobne krátke úseky RNA, ktoré sa dokážu množiť bez pomoci bielkovín. Najťažšou výzvou pre vedcov je vyriešiť otázku, ako došlo ku spojeniu RNA, DNA a bielkovín. Problémom je, že tento proces nevieme priamo pozorovať, chýbajú nám viaceré detaily o vtedajších podmienkach a zatiaľ nerozumieme úplne ani fungovaniu súčasných buniek.
Existuje aj teória, že život priniesli na Zem z kozmu meteority. Táto teória však nerieši problematiku, ako život vznikol, len odsúva riešenie problému na inú planétu.
Planéta Zem bola od svojho vzniku až po obdobie pred približne 3,8 miliardami rokov prostredím nehostinným pre vznik života. Pravdepodobne práve v tomto čase vznikol prvý život, ktorého najstaršie známe skameneliny nachádzame vo vrstvách starých 3,5 miliardy rokov.

Počiatky evolučného myslenia

Myšlienka vzniku a postupnej zmeny živých foriem zamestnávala už filozofov v antickom Grécku (napr. Anaximandros, Empedokles, Epikuros a podobne), no Aristoteles a Platón, ktorí najviac ovplyvnili západnú civilizáciu, takúto myšlienku neuznávali. 
V 18. storočí Carl von Linné pripustil, že nové druhy by mohli vznikať krížením existujúcich druhov (čím čiastočne ustúpil zo svojho pôvodného stanoviska, že druhov musí byť toľko, koľko ich bolo stvorených). Georges Buffon predpokladal, že druhy by mohli „degenerovať“, čím mohli napríklad vzniknúť ľudské rasy. Krátko sa o možnosti vývinu druhov zmieňuje aj Erasmus Darwin (starý otec Ch. Darwina) v diele Zoonómia (1794 a 1796).
Na prelome 18. a 19. storočia si Georges Cuvier, zakladateľ paleontológie, všimol že jednotlivé typy fosílií, nachádzajúce sa v okolí Paríža, sú vždy charakteristické pre tú-ktorú geologickú vrstvu. Vysvetlil si to tak, že v minulosti dochádzalo k opakovaným katastrofám, ktoré potom zmenili zastúpenie živočíšnych druhov. Táto teória sa nazývala katastrofizmus. Na druhej strane geológovia ako James Hutton a Charles Lyell prišli s myšlienkou, že Zem nebola formovaná katastrofami, ale pomalými a postupnými procesmi, ktoré museli trvať dlhšie ako 6000 rokov, čo bol vek Zeme stanovený niektorými teológmi.

Lamarckizmus

Jeden z najvýznamnejších ideových predchodcov modernej evolučnej teórie bol francúzsky prírodovedec Jean Baptiste de Lamarck. Lamarck bol zástancom myšlienky, že organizmy môžu počas svojho života získavať nové vlastnosti a charakteristiky, ktoré sa potom prenášajú dedením na ďalšie generácie. Pri zmene prostredia sa menia aj potreby (fr. besoin) živočíchov, takže sú nútené meniť, prispôsobovať svoje správanie. V priebehu sledu generácií tak dochádza k premene (transmutácii) organizmu na nový druh, lepšie prispôsobený zmenenému prostrediu. Svoje názory publikoval v roku 1809. Teória o dedičnosti získaných vlastností dostala po ňom názov lamarckizmus.
Lamarck (a vôbec biologická veda v tom čase) nemal potrebné znalosti o mechanizmoch dedičnosti, ako ich máme dnes. Skutočne získané vlastnosti sa nededia biologickým spôsobom. Napriek tomu spočíva Lamarckov význam v tom, že formuloval princíp biologickej evolúcie ako takej. Organizmy nie sú statické entity, prežívajúce v čase bez zmeny, ale menia sa v odpovedi na zmeny vonkajšieho prostredia.

Darvinizmus

Pôvodnú teóriu fylogenetickej evolúcie sformuloval britský prírodovedec Charles Darwin. Podľa neho dostala aj názov darvinizmus.

Pohlavný výber

Pohlavný výber je proces, v ktorom si jedince vyberajú pohlavného partnera. Výber prebieha na základe znakov, ktoré súvisia so zdravím a plodnosťou partnera. Často však vedie ku vzniku znakov, ktoré nemajú adaptívny význam pre svojho nositeľa, dokonca mu môžu byť čiastočne na ťarchu (napr. príliš dlhý farebný chvost), tieto ťažkosti sú však kompenzované úspechom v párení (a tým aj plodení potomstva).

Neodarvinizmus

V 30. a 40. rokoch 20. storočia došlo k veľkému zjednoteniu Darwinových teórií s novými poznatkami z genetiky a molekulárnej biológie. Zistilo sa, že zdrojom variability („rôznosti“), organizmov v populácii sú mutácie, ktoré sú náhodné. Môžu vznikať pod vplyvom chybného prepisu DNA, fyzikálnych podmienok (napr. žiarenie), alebo vplyvom iných organizmov (baktérií a vírusov). Takáto genotypická variabilita je potom základom variability fenotypickej, ktoré je podrobená prírodnému výberu. Proces neustáleho vzniku mutácií sa dnes pokladá za hlavnú hybnú silu evolúcie a dostal preto názov molekulárny motor (angl. molecular drive). 
Dôležité gény sú v organizmoch často vo viacerých kópiách, preto ak mutácia poškodí jednu kópiu, ale ostatné fungujú naďalej normálne, môže byť takáto mutácia pre evolúciu „neviditeľná“ (DNA väčšiny organizmov je plná takýchto zdanlivo nefunkčných génov). Môže sa však stať, že tá jediná mutácia vytvorí novú vlastnosť, alebo zmutuje ten istý gén ešte raz, prípadne viackrát, až potom vytvorí novú vlastnosť (pri zmene funkcie enzýmov niekedy stačí málo mutácií a ich funkcia bude odlišná). V takom prípade má organizmus funkčný ako pôvodný gén, tak aj ten nový. Okrem takýchto mutácií môže dôjsť k rôznemu preskupovaniu génov v chromozóme (gény sa dostanú na iné miesto) a zmenám ich regulácie. Sila, akou sa gén prejavuje, aj načasovanie, kedy sa prejavuje, je veľmi dôležitá. Najnázornejšie je to počas embryonálneho vývinu, kde malá zmena načasovania (spôsobená mutáciou) môže spôsobiť veľké zmeny v organizme.
Zjednotená predstava o molekulárnej hybnej sile evolúcie a o procesoch prirodzeného výberu takto vzniknutých variantov sa nazýva tiež Neodarwinovská syntéza.

Mikroevolúcia a makroevolúcia

Vedci niekedy rozlišujú dve úrovne evolúcie – mikroevolúciu, ktorá prebieha v rámci druhu a makroevolúciu, predstavujúcu zmeny tvoriace nové druhy a evolúciu týchto druhov. Princípy mikroevolúcie a makroevolúcie sú rovnaké. Základný rozdiel medzi nimi je v tom, že jednotlivé gény (a ich mutácie) sa v rámci druhu môžu voľne šíriť, ale k výmene génov pri vzniku nových druhov, resp. medzi druhmi nedochádza, prípadne k tomu dochádza len veľmi vzácne. Preto je makroevolúcia vždy divergentná. To znamená, že hneď, ako sa populácia rozpadne na viacero druhov, sú s pribúdajúcim časom tieto druhy geneticky čoraz odlišnejšie. Táto odlišnosť sa dá stanoviť porovnávaním rôznych úsekov DNA (prípadne RNA a bielkovín), a tým zistiť príbuznosť jednotlivých druhov.

Dôkazy evolúcie

Najstaršími dôkazmi o evolúcii sú fosílne nálezy (menovite početné „prechodné články“), ktoré študuje paleontológia a výsledky porovnávacej anatómie. Novšie dôkazy poskytuje hlavne molekulárna biológia (porovnávanie sekvencií DNA), ale aj biochémia, fyziológia, ekológia alebo etológia. Fyzika prispela k súčasným poznatkom o evolúcii hlavne metódami datovania fosílnych nálezov na základe rádioaktívneho rozpadu prvkov. Geológia zase poznatkami o ukladaní geologických vrstiev, pohybe kontinentov, zmenách klímy, zloženia atmosféry Zeme a podobne.

Alternatívne názory

Kreacionizmus je náboženský smer, ktorý sa jeho predstaviteľmi bez empirických dôkazov prehlasuje za alternatívu k evolučnej teórii. Na rozdiel od evolučnej teórie kreacionisti zastávajú názor, že ku vzniku života je potrebný zásah inteligentnej bytosti, stvoriteľa.