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
Osa biologian artikkelisarjaa
Evoluutio viittaa sukupolvien myötä tapahtuviin muutoksiin biologisten populaatioiden periytyvissä ominaisuuksissa. Evoluutioprosessit tuottavat monimuotoisuutta biologisen hierarkian jokaisella tasolla, mukaan lukien lajien tasolla, yksittäisten eliöiden tasolla ja molekyylievoluution tasolla.
Kaikki elämä maapallolla polveutuu universaalista esivanhemmasta joka eli noin 3,5–4,2 miljardia vuotta sitten, kun maapallon ikä on 4,5 miljardia vuotta.
Toistuvat uusien lajien synnyt eli lajiutumiset, lajien sisäiset erilaistumiset sekä lajien menetykset eli sukupuutot voidaan päätellä yhteisistä biokemiallisista ja morfologisista piirteistä sekä yhteisten DNA-jaksojen sekvensoinnista. Nämä homologiset piirteet ja jaksot ovat samankaltaisimpia lajeissa, joiden sukuhaarojen eroamiseen yhteisestä esivanhemmasta on lyhin aika. Tätä tietoa voidaan käyttää rekonstruoimaan evoluution historiaa käyttäen sekä nykyisiä lajeja että fossiileja. Nykyisen biodiversiteetin kuviot ovat muotoutuneet sekä lajiutumisten että sukupuuttojen kautta. On arvioitu, että enemmän kuin 99 % maapallolla eläneistä lajeista on kohdannut sukupuuton. Maapallolla on arvioitu olevan tällä hetkelläselvennä 10–14 miljoonaa eliölajia, joista noin 1,2 miljoonaa eli 14 % on dokumentoitu.
1800-luvun puolivälissä Charles Darwin laati luonnonvalinnan kautta tapahtuvalle evoluutiolle tieteellisen teorian, jonka hän julkaisi kirjassaan Lajien synty (1859). Luonnonvalinnan kautta tapahtuva evoluutio on prosessi, joka voidaan päätellä kolmesta populaatioita koskevasta tosiasiasta: 1) morfologiaa, fysiologiaa ja käyttäytymistä määrittelevät piirteet vaihtelevat yksilöiden välillä, 2) eri piirteet antavat erisuuruiset eloonjäämisen ja lisääntymisen todennäköisyydet ja 3) piirteet voivat periytyä sukupolvelta toiselle. Näin ollen populaation jäsenet korvautuvat peräkkäisissä sukupolvissa jälkeläisillä, joiden vanhemmat olivat paremmin sopeutuneita selviytymään ja lisääntymään ympäristössä, jossa luonnonvalinta tapahtuu. Tämä prosessi tuottaa ja säilyttää piirteitä, jotka ovat näennäisesti sopeutuneita niiden suorittamiin toiminnallisiin tehtäviin. Luonnonvalinta on ainoa tunnettu syy adaptaatiolle, mutta se ei ole ainoa tunnettu syy evoluutiolle. Muita ei-adaptiivisia syitä mikroevoluutiolle ovat mutaatiot ja geneettinen ajautuminen.
1900-luvun alkupuolella synteettinen evoluutioteoria sisällytti perinnöllisyystieteen Darwinin teoriaan luonnonvalinnan kautta tapahtuvasta evoluutiosta populaatiogenetiikan tieteenhaaran avulla. Luonnonvalinnan tärkeys yhtenä evoluution aiheuttajista hyväksyttiin osaksi muita biologian tieteenhaaroja. Tämän lisäksi aiemmat käsitykset evoluutiosta, kuten ortogeneesi, hylättiin. Tieteilijät jatkavat evoluutiobiologian eri osa-alueiden tutkimista muodostamalla ja testaamalla hypoteeseja, kehittämällä matemaattisia malleja biologisista prosesseista, käyttämällä havaintotietoja ja suorittamalla kokeita sekä kentällä että laboratorioissa. Biologien keskuudessa on tieteellinen konsensus siitä, että polveutuminen muutoksien kera on yksi luotettavimmin perustelluista tosiasioista tieteessä. Evoluutiota tukevat biologisten todisteiden lisäksi antropologiset, psykologiset, astrofyysiset, kemialliset, fyysiset, geologiset sekä yhteiskuntatieteiden havainnot. Evoluution ymmärtämisellä on ollut suuri vaikutus ihmiskunnalle muun muassa sairauksien ennaltaehkäisyssä ja hoidossa, maatalouden kehittämisessä sekä tietokonetekniikassa evoluutioon pohjautuvan evoluutiolaskennan muodossa. Biologian lisäksi evoluution havainnot ovat vieneet eteenpäin monia muita tieteenaloja, kuten biologista antropologiaa sekä evoluutiopsykologiaa, ja yhteiskuntaa kokonaisuudessaan.