หลักฐานที่บ่งบอกถึงวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต

1. หลักฐานที่บ่งบอกถึงวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตหลักฐานที่บ่งบอกถึงวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต

2. จัดทำโดย • นางสาวจุฬาพรรณ จอมศิลป์ เลขที่ 10ก • นางสาวชนิกานต์ เผื่อนพินิจ เลขที่ 11ก • นางสาวณัฏฐฤทธิ์ตา สุขสำราญ เลขที่ 13ก • นายจิรากร ไพชยนต์วิจิตร เลขที่ 8ข • นางสาวสุรีฉาย สุขเกษม เลขที่ 18ข ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6/6

3. 1. หลักฐานจากซากดึกดำบรรพ์ของสิ่งมีชีวิต โดยปกติเมื่อสิ่งมีชีวิตไม่ว่าจะเป็นพืชหรือสัตว์ตายลงก็มักจะถูกย่อยสลายให้เน่าเปื่อยผุพังลงจนไม่มีซากเหลืออยู่ แต่สำหรับบางสภาวะที่ป้องกันการเปลี่ยนแปลงของซากสิ่งมีชีวิตได้ดี เช่น การอยู่ในน้ำแข็ง การอยู่ในยางไม้ (อำพัน) หรือการฝังตัวอยู่ในดินโคลนจนกลายเป็นหินจะทำให้สิ่งมีชีวิตที่ตายลงยังคงเหลือให้เห็นเป็นซากดึกดำบรรพ์ (fossil)

4. ซึ่งเป็นหลักฐานสำคัญที่ทำให้เราทราบว่าเคยมีสิ่งมีชีวิตมากมายที่เกิดขึ้นในอดีต หลายชนิดสูญพันธุ์ไปแล้ว เช่น ไดโนเสาร์ และส่วนใหญ่ที่มีชีวิตอยู่ก็มีสัณฐานเปลี่ยนแปลงไป

5. ซากดึกดำบรรพ์จะพบมากในหินชั้นหรือหินตะกอน นักวิทยาศาสตร์สามารถคำนวณอายุของซากดึกดำบรรพ์ได้จากอายุของชั้นหิน ซากดึกดำบรรพ์ที่พบในหินชั้นล่างย่อมมีอายุมากกว่าซากที่พบในหินชั้นบน และเมื่อพิจารณาถึงโครงสร้างแล้วซากดึกดำบรรพ์ในหินชั้นบนจะมีความซับซ้อนและมีโครงสร้างที่ใกล้เคียงกับสิ่งมีชีวิตในปัจจุบันมากกว่า

6. ภาพแสดงชั้นหินตามระยะเวลาภาพแสดงชั้นหินตามระยะเวลา

7. อย่างไรก็ตามซากดึกดำบรรพ์เป็นเพียงหลักฐานหนึ่งเท่านั้นที่สามารถนำมาใช้อธิบายการเกิดวิวัฒนาการ เพราะซากดึกดำบรรพ์ที่ค้นพบอาจไม่สมบูรณ์จึงให้รายละเอียดได้ไม่เพียงพอ ดังนั้นการเข้าใจถึงวิวัฒนาการจึงต้องใช้หลักฐานอื่นมาสนับสนุนเพิ่มเติม

8. ซากดึกดำบรรพ์ของม้าที่แตกต่างกันในยุคต่างๆ ทำให้สามารถอธิบายถึงวิวัฒนาการของม้าจากอดีตถึงปัจจุบันได้

9. ซากดึกดำบรรพ์ของอาร์คีออปเทอริกซากดึกดำบรรพ์ของอาร์คีออปเทอริก

10. หลักฐานจากกายวิภาคเปรียบเทียบหลักฐานจากกายวิภาคเปรียบเทียบ

11. 18.1.2หลักฐานจากกายวิภาคเปรียบเทียบ18.1.2หลักฐานจากกายวิภาคเปรียบเทียบ เป็นการศึกษาเปรียบเทียบโครงสร้างของระบบอวัยวะใน สัตว์ชนิดต่างๆ สัตว์ มีกระดูกสันหลังจำพวกสัตว์เลื้อยคลานและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ต่างมีแบบแผนของโครงกระดูกขาหน้าเช่นเดียวกับสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ และสัตว์ปีก เช่น ครีบโลมา ปีก ค้างคาวและแขนคน เป็นต้น อวัยวะเหล่านี้เมื่อสังเกตภายนอกจะเห็นว่ามีรูปร่าง ต่างกัน และทำหน้าที่ไม่เหมือนกัน แต่ถ้าศึกษาโครงสร้างภายใน จะพบการเรียงตัวของโครงสร้างคล้ายคลึงกัน ซึ่งเป็นข้อสนับสนุนอีกอย่างว่าครั้งหนึ่งสิ่งมีชีวิตเหล่านั้น สืบสายมาจาก บรรพบุรุษร่วมกันแต่ในสัตว์หลายชนิดที่มีอวัยวะบางอย่างที่มีรูปร่างภายนอก คล้ายคลึงกัน และทำหน้าที่เหมือนกัน เช่น ปีกนก ปีกแมลง ฯลฯ แม้จะมีรูปร่างคล้ายคลึงกัน แต่ถ้าได้ศึกษาโครงสร้างภายในและพบว่าแตกต่างกันแสดงว่าสัตว์เหล่านั้นสืบทอดมาจากบรรพบุรุษต่างกัน

12. 18.1.2.1 homologous structure  สิ่งมีชีวิตบางชนิดที่มีรูปร่างลักษณะภายนอกแตกต่างกัน และไม่น่าจัดให้อยู่ในกลุ่มเดียวกัน แต่เมื่อศึกษาโครงสร้างโดยพิจารณารยางค์คู่หน้าของสัตว์มีกระดูกสันหลังบาง ชนิดแล้วนำมาเปรียบเทียบกันจะพบว่ามีองค์ประกอบเหมือนกัน แต่ทำหน้าที่แตกต่างกันในการดำรงชีวิตอยู่ในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันเรียก โครงสร้างลักษณะนี้ว่า ฮอมอโลกัส(homologous structure) ซึ่งเป็นหลักฐานที่สนับสนุนว่าสัตว์มีกระดูกสันหลังกลุ่มนี้มีวิวัฒนาการมา จากบรรพบุรุษเดียวกัน กายวิภาคเปรียบเทียบของแขนคน ขาแมว รยางค์คู่หน้าของวาฬและปีกค้างคาว

13. 18.1.2.2analogous structure ในกรณีของสิ่งมีชีวิตที่มีอวัยวะที่ทำหน้าที่เหมือนกัน เช่น ปีกแมลง และปีกนก หากพิจารณาถึงโครงสร้างกายวิภาคจะพบว่ามีลักษณะที่แตกต่างกัน เราเรียกโครงสร้างที่มีลักษณะต่างกันแต่ทำหน้าที่เหมือนกันนี้ว่า อะนาโลกัส (analogous structure) ปีแมลง ปีกนก กายวิภาคเปรียบเทียบของปีกแมลงและปีกนก

14. หลักฐานจากวิทยาเอ็มบริโอเปรียบเทียบหลักฐานจากวิทยาเอ็มบริโอเปรียบเทียบ

15. Comparative embryology • เฮคเกล (Haekel) เป็นผู้ศึกษาหลักฐานทางด้านนี้ เรียกว่า ทฤษฎีการย้อนลักษณะ(Theory of Recapitulation) กล่าวว่า ในการเจริญเติบโตของเอ็มบริโอลักษณะของเอ็มบริโอในขั้นต่างๆจะเป็นการย้อนรอยหรือทบทวนสายสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการของ บรรพบุรุษ •  ในบางกรณีที่ไม่สามารถ ศึกษากายวิภาคเปรียบเทียบในระยะตัวเต็มวัยได้ แต่เมื่อศึกษาการเจริญเติบโตในระยะเอ็มบริโอแล้ว พบว่าใช้เป็นหลักฐานสนับสนุนการเกิดวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตได้

16. ภาพกายวิภาคเปรียบเทียบของ embryo สัตว์มีกระดูกสันหลัง • (ที่มาภาพ : http://biology.kenyon.edu/slonc/bio3/comparative_embryo.jpg)

17. ภาพเพรียงหัวหอมระยะตัวเต็มวัย (a,b) และตัวอ่อน (c) • (ที่มาภาพ : http://kentsimmons.uwinnipeg.ca/16cm05/1116/34-03-Tunicate-L.jpg)

18. ภาพเปรียบเทียบตัวอ่อนของหนูกับตัวอ่อนของเพรียงหัวหอมภาพเปรียบเทียบตัวอ่อนของหนูกับตัวอ่อนของเพรียงหัวหอม • (ที่มาภาพ : http://evolution.berkeley.edu/evosite/history/images/notochords.jpg)

19. ภาพให้เห็นแบบแผนการเจริญของเอ็มบริโอของสัตว์มีกระดูกสันหลังพบว่าคล้ายกัน คือ ขณะเป็นตัวอ่อนจะมีช่องเหงือก (gill slits) น่าจะวิวัฒนาการมาจากบรรพบุรุษร่วมกัน • (ที่มาภาพ : http://www.sc.chula.ac.th/courseware/naturev2/ppt/5.pps#)

20. หลักฐานด้านชีววิทยาระดับโมเลกุลหลักฐานด้านชีววิทยาระดับโมเลกุล

21. ในปัจจุบันเทคโนโลยีสมัยใหม่ได้ก้าวหน้าไปมาก นับตั้งแต่ที่เมนเดลได้จุดประกายการศึกษาสารพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิต และจุดเปลี่ยนสำคัญที่ เจมส์ วัตสัน (James Watson)และฟรานซิสคริก(Francis Crick) ได้ค้นพบโครงสร้างสามมิติของดีเอ็นเอ ในปี พ.ศ.2496

22. ความรู้ทางพันธุศาสตร์และเทคโนโลยีเกี่ยวกับการศึกษาสารพันธุกรรมหรือดีเอ็นเอก็ก้าวหน้านับแต่นั้นมา สิ่งมีชีวิตพื้นฐานทุกชนิดมีดีเอ็นเอเป็นสารพันธุกรรม (ยกเว้นไวรัสบางชนิด)

23. ความเหมือนหรือความแตกต่างของลำดับเบสในดีเอ็นเอของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดสามารถใช้บ่งชี้ถึงความใกล้ชิดกันทางวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตได้ กล่าวคือสิ่งมีชีวิตที่มีความใกล้ชิดกันเชิงวิวัฒนาการจะมีความเหมือนกันของดีเอ็นเอมากกว่าสิ่งมีชีวิตกลุ่มอื่น

24. และเนื่องจากโปรตีนเป็นผลิตภัณฑ์จากรหัสของ ดีเอ็นเอ ดังนั้นจึงอาจใช้การศึกษาเปรียบเทียบความต่างของโปรตีนในการเปรียบเทียบความต่างของยีนในสิ่งมีชีวิตเพื่อศึกษาวิวัฒนาการได้เช่นกัน

25. ตารางแสดงไซโทโครม ซี ซึ่งเป็นโปรตีนตัวสำคัญที่ช่วยในการหายใจระดับเซลล์ พบในไมโทคอนเดรีย

26. ตัวอย่างเช่น ความต่างของลำดับเบสในไซโทโครม ซี ของมนุษย์ (human_cytc) และลิงชิมแพนซี (chimp_cytc) ซึ่งมีเบสต่างกันเพียง 4 ตัว จาก 318 เบส หรือคิดเป็นความแตกต่าง 1.2% แสดงว่ามนุษย์และลิงชิมแพนซีน่าจะมีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกันในเชิงวิวัฒนาการ

27. ตารางแสดงจำนวนกรดอะมิโนของสิ่งมีชีวิตซึ่งเปรียบเทียบจากมนุษย์ตารางแสดงจำนวนกรดอะมิโนของสิ่งมีชีวิตซึ่งเปรียบเทียบจากมนุษย์

29.  หลักฐานทางชีวะภูมิศาสตร์ หลักฐานทางชีวะภูมิศาสตร์

30. ชาร์ลส์ดาร์วิน (Charles Darwin) นักธรรมชาติวิทยาชาวอังกฤษ ทำการศึกษานกฟินซ์บนเกาะ กาลาปากอสมหาสมุทรแปซิฟิก ในประเทศเอกวาดอร์

31. ดาร์วินมีความสนใจในการกระจายตัวของสิ่งมีชีวิตในแต่ละภูมิภาคอย่างมาก โดยเฉพาะเมื่อเรือบีเกิ้ลเดินทางสำรวจหมู่เกาะกาลาปากอส (Galapagos Islands) ซึ่งก่อตัวจากภูเขาไฟใต้น้ำ ตั้งอยู่บริเวณศูนย์สูตร ห่างจากชายฝั่งทางตะวันตกของทวีปอเมริกาใต้ประมาณ 900 กิโลเมตร ที่นั่นดาร์วินพบสิ่งมีชีวิตรูปร่างแปลกๆ ที่ไม่เคยเจอที่ใดในโลก

32. สายพันธุ์ของนกฟินซ์

33. จบแล้ว...ขอบคุณค่ะ