Evoluutiobiologia

Evoluutiobiologia on biologian osa-alue, joka keskittyy erityisesti eliöiden evoluution tutkimiseen. Keskeisiä tutkimusaiheita ovat esimerkiksi eliöiden syntyperän sekä niiden kehittymisprosessien selvittäminen.

Sovellukset

Evoluutiobiologiassa käytetyillä käsitteillä ja malleilla, kuten luonnonvalinnalla, on useita sovelluksia.

Jalostus viittaa elävien eliöiden, mikrobien, eläinten tai kasvien kehittämiseen haluttuun suuntaan keinotekoisesti. Tätä on käytetty tuhansien vuosien ajan kasvien ja eläinten domestikaatioon. Tämänkaltaisesta valinnasta on hiljattain tullut merkittävä osa geenitekniikkaa, jossa käytetään antibioottiresistenttien geenien kaltaisia geenitekniikan tekijöitä manipuloimaan DNA:ta. Haluttuja ominaisuuksia omaavia proteiineja kehitetään toistuvien mutaatioiden ja valintojen kierrosten kautta prosessissa, jota kutsutaan ohjatuksi evoluutioksi.

Useat sairaudet eivät ole pysyviä ilmiöitä, vaan kykenevät muuttumaan evoluution myötä. Virukset, bakteerit, sienet ja syövät kehittyvät resistenteiksi immuunijärjestelmille ja lääkeaineille. Samat ongelmat ilmenevät maanviljelyssä kun käytetään hyönteismyrkkyjä ja herbisideja.

Tietojenkäsittelytieteessä aloitettiin evoluution simulointi evoluutioalgoritmeja ja tekoelämää käyttäen 1960-luvulla. Evoluutioalgoritmeista tuli laajalti tunnustettu optimointimenetelmä Ingo Rechenbergin 1960-luvulla tekemän työn johdosta. Hän käytti evoluution strategioita ratkaisemaan monimutkaisia teknisiä ongelmia. Erityisesti geneettiset algoritmit nousivat suosioon John Hollandin kirjoitusten kautta. Käytännön sovelluksiin lukeutuu myös tietokoneohjelmien automaattinen evoluutio. Nykyään evoluutioalgoritmeja käytetään optimoimaan järjestelmiä ja ratkaisemaan moniulotteisia ongelmia tehokkaammin kuin ihmisten kehittämät ohjelmistot.

Katso myös 
 Evoluutio
 :Luokka:Evoluutiobiologit

Lähteet

Kirjallisuutta