Notes-Marathi Medium-Class 10-विज्ञान आणि तंत्रज्ञान-भाग-2-पाठ-1-आनुवंशिकता व उत्क्रांती-Maharashtra Board

अभ्यासघटक : आनुवंशिकता व आनुवंशिक बदल प्रतिलेखन, भाषांतरण व स्थानांतरण उत्क्रांती उत्क्रांतीचे पुरावे डार्विनचा नैसर्गिक निवडीचा सिद्धांत लॅमार्कवाद जातिउद्‌भव मानवी उत्क्रांती

आनुवंशिकता व अनुवंशिक बदल (Heredity and hereditary changes) :

आनुवंशिकता : एका पिढीतील जैविक लक्षणे जनुकांच्या साहाय्याने पुढच्या पिढीत संक्रमित होणे, म्हणजेच आनुवंशिकता होय.

• सजीवांच्या पेशीकेंद्रकाता असणारा ब अनुवंशिक गुणधर्म वाहन नेणारा घटक म्हणजे केंद्रकाम्ले व प्रथिने यांनी बनलेले गुणसूत्र होय.

प्रथिन संश्लेषणाच्या प्रक्रियेचा उलगडा झाल्यावर –

• डी.एन.ए. रेणूंमध्ये असणारे जनुकीय संकेत समजले.
• जनुक अभियांत्रिकीचे शास्त्र विकसित झाले.
• पुनःसंयोजी डी.एन.ए. तंत्र विकसित झाले.

आनुवंशिकीचा उपयोग :

• आनुवंशिक विकृतींचे निदान करणे.
• आनुवंशिक विकृतींना प्रतिबंध करणे.
• आनुवंशिक विकृतींवर उपचार करणे.
• प्राणी संकर व वनस्पती संकर करणे.
• सूक्ष्मजीवांचा जेथे वापर होतो अशा औद्योगिक प्रक्रियांत वापर

अनुवंशशास्त्राच्या इतिहासाचा सारांश :

वैज्ञानिक :

(१) जोहान ग्रेगर मेंडेल (१८८६) – आधुनिक अनुवंशिकीचा प्रारंभ – वाटाण्याच्या झाडांवर विविध प्रयोग करून आनुवंशिकते बद्‌दलचे निष्कर्ष.

(२) ह्युगो द ऱ्व्हीस (१९०१) – उत्परिवर्तन सिद्धांत –अचानक घडणाऱ्या बदलामागील कार्यकारणभाव.

(३) वाल्टर सटन (१९०२)- गुणसूत्रांचा अभ्यास – नाकतोड्याच्या पेशीमध्ये गुणसूत्रे जोड्या –जनुकांचे वहन गुणसूत्रांमार्फत होते

(४) ओस्वाल्ड एवरी, मॅकलिन मॅककार्थी आणि कॉलिन मॅक्लॉइड (१९४४) – डी.एन.ए.- काही विषाणू वगळता सर्व सजीवांमध्ये डी.एन.ए. हीच आनुवंशिक सामग्री असते हे सिद्ध केले.

(५) फ्रँकॉइस जेकब आणि जॅक मोनॉड (१९६१) – प्रथिन संश्‍लेषण – जीवाणूंच्या पेशीत डी.एन.ए. द्वारे होणाऱ्या प्रथिन संश्लेषणाच्या प्रक्रियेची प्रतिकृती तयार केली.

प्रश्न. डी.एन.ए.चा रेणू कोणत्या घटकांपासून बनलेला असतो?

डी.एन.ए (DNA) :

डी.एन.ए (DNA) चा रेणू दोन सर्पिल आणि एकमेकांत गुंतलेल्या समांतर न्युक्लिओटाइड धाग्यांचा बनलेला असतो. त्यामुळे या रेणूची रचना दूविसर्पिल असते.

• प्रत्येक न्युक्लिओटाइड हा (i) नायट्रोजनयुक्त पदार्थ, (ii) डीऑक्सिरायबोज शर्करा आणि (iii) फॉस्फोरिक आम्ल यांपासून बनलेला असतो.
• नायट्रोजनयुक्त पदार्थ, प्युरीन आणि पिरिमिडीन असे दोन प्रकारचे असतात.
• अँडेनीन व ग्वानिन हे दोन प्युरीन, तर सायटोसीन आणि थायमीन हे पिरिमिडीन पदार्थ आहेत.
• नेहमीच अँडेनीनची थायमीनबरोबर आणि ग्वानीनची सायटोसीनबरोबर जोडी होते.
• अँडेनीन आणि थायमीन हे दूवि-हायड़्रोजन बंधाने तर ग्वानीन आणि सायटोसीन हे त्रि-हायड्रोजज बंधाने एकमेकांशी जोडलेले असतात.
• हायड्रोजन बंधनामुळे शिडीतील पायऱ्यांप्रमाणे DNA च्या सर्पिल रेणूचे दोन्ही धागे जोडलेले राहतात.

आर.एन.ए. (RNA) :

• आर.एन.ए हे न्युक्लिओटाइडने बनलेले, एकच धागा असलेले न्युक्‍्लीक आम्ल आहे.
• RNA. चे घटक पुढीलप्रमाणे आहेत : न्युक्लिओटाइड (i) रायबोज शर्करा, (ii) फॉस्फेटचे रेणू आणि (iii) नत्रयुक्त पदार्थ.
• ग्वानीन,  सायटोसीन, अँडेनीन व युरॅसिल हे चार नायट्रोजनयुक्त पदार्थ  RNA मध्ये असतात.
• यांपैकी ग्वानीन व अँडेनीन हे प्युरीन आहेत; तर सायटोसीन व युरॅसिल हे पिरीमिडीन आहेत.
• RNA केंद्रक आणि पेशीद्रव या दोन्ही ठिकाणी आढळतो.

 RNA च्या कार्यप्रणालीनुसार त्याचे तीन प्रकार आहेत :

(1) मेसेंजर RNA (m-RNA) : मेसेंजर RNA हा DNA च्या रेणुखंडावरील प्रथिनांच्या निर्मितीविषयीचा संदेश पेशीद्रवातील रायबोझोमपर्यंत पोहोचवतो. प्रथिनांची निर्मिती करणाऱ्या रायबोझोमपर्यंत संदेश नेणारा म्हणून त्याला ' दूत रेणू असे म्हणतात.

(2) रायबोझोमल RNA (r-RNA) : रायबोझोमल RNA चा रेणू रायबोझोम या पेशी अंगकाचा घटक असतो. रायबोझोममध्ये प्रथिन संश्लेषण होते.

(3) ट्रान्सफर RNA (t-RNA) : ट्रान्सफर RNA हा पेशीद्रवात असून तो मेसेंजर RNA वरील संदेशानुसार अमिनो आम्लाच्या रेणूंना निवडून रायबोझोमपर्यंत आणतो.

प्रति लेखन, भाषांतरण व स्थानांतरण (Transcription, Translation and Translocation) :

प्रतिलेखन : DNA च्या रेणूवरील जनुकांच्या साखळीनुसार RNA तयार करण्याच्या प्रक्रियेला प्रतिलेखन (Transcription) असे म्हणतात.

• डी.एन.ए. मध्ये असलेल्या न्युक्लिओटाइडच्या क्रमवार रचनेलाच जनुक म्हणतात. ही जनुके पेशींचे कामकाज नियंत्रित करतात.
• शरीराच्या रचना व कार्ये यांवर नियंत्रण ठेवतात. या कार्यात RNA ची मदत होते. जनुकांनुसार प्रथिनांची निर्मिती होत असते.
• योग्य प्रथिनांची वेळोवेळी निर्मिती करण्यासाठी जनुकांत तशा प्रकारची माहिती साठवलेली असते. ही प्रथिननिर्मिती शरीराकरिता आवश्यक असते.

• सेंट्रल डॉग्मा : DNA मुळे RNA च्या माध्यमातून प्रथिन निर्मिती होते. या संकल्पनेला सेंट्रल डॉग्मा असे म्हणतात.

• जनुकीय माहिती DNA कडून RNA आणि RNA कडून प्रथिन संश्लेषणाकरिता वापरली जाते.
• m-RNA ची निर्मिती DNA वरील जनुकांच्या साखळीनुसार होते.

• या विभाजनाच्या वेळी DNA च्या दोन धाग्यांपैकी एकाचा वापर होतो.
• DNA च्या धाग्यावरील न्युक्लिओटाइडूसच्या क्रमानुसार पूरक क्रम असलेला m-RNA रेणू तयार होतो.
• DNA तील थायमिनऐवजी m-RNA मध्ये युरॅसिलचा समावेश होतो. हीच प्रतिलेखन प्रक्रिया होय. प्रतिलेखनानंतर पूरक क्रम असलेला m-RNA चा रेणू तयार होतो.

भाषांतरण : m-RNA वर जसा कोडॉन असतो, त्याला पूरक क्रम असलेला अँटीकोडॉन ज्या t-RNA वर असतो त्या t-RNA ला, m-RNA च्या नजीक आणले जाते. या क्रियेला भाषांतरण (Translation) असे म्हणतात.

पेप्टाईड बंधाने प्रथिन शृंखला बनवणे : t-RNA ने आणलेल्या अमिनो आम्लांची पेप्टाईड बंधाने शृंखला तयार करण्याचे काम r-RNA करतो.

स्थानांतरण : ज्या वेळी रायबोझोम, t-RNA च्या एका टोकाकडून दुसऱ्या टोकाकडे एक-एक ट्रिप्लेट कोडॉनच्या अंतराने सरकत जातो, त्या वेळी होणाऱ्या क्रियेस स्थानांतरण (Translocation) असे म्हणतात.

• प्रथिनांच्या अनेक शृंखला एकत्र येऊन निरनिराळी व गुंतागुंतीची प्रथिने तयार केली जातात. सजीवांच्या शरीरातील विविध कार्ये पार पाडण्यासाठी प्रथिने आवश्यक असतात.

उत्परिवर्तन (Mutation) :

• जनुकांतील एखाद्या न्युक्लिओटाइडने अचानक आपली जागा बदलल्यामुळे जो लहानसा बदल घडून येतो, त्या बदलाला ' उत्परिवर्तन ' (Mutation) असे म्हणतात.
• जनक पिढीतील जनुकांमुळे त्यांच्यासारखेच सजीव निर्माण होतात, कारण मात्या-पित्याची जनुके जशीच्या तशी पुढच्या पिढीमध्ये संक्रमित केली जातात. मात्र उत्परिवर्तन झाल्यामुळे पुढच्या पिढीचे गुणधर्म बदलले जातात.
• उत्परिवर्तन दोन प्रकारचे असते : किरकोळ व लक्षणीय. उदा. सिकलसेल  अनीमियाची जनुकीय विकृती उत्परिवर्तनामुळे निर्माण होते. किरकोळ उत्परिवर्तन सातत्याने चालते. या अखंड प्रक्रियेमुळे उत्क्रांती होते. ती डार्विनच्या नैसर्गिक निवडीच्या सिद्धांताचे समर्थन करते.

उत्क्रांती (Evolution) :

उत्क्रांती म्हणजे सजीवांमध्ये अत्यंत सावकाश होणारा क्रमिक बदल होय. ही प्रक्रिया अत्यंत सावकाश व जीवांचा विकास साधणारी असते.

• अंतराळातील ग्रह-ताऱ्यांपासून ते पृथ्वीवर असलेल्या जीवसृष्टीतील बदलांपर्यंतच्या अनेक बाबींचा अभ्यास उत्क्रांती शास्त्रात केला जातो.
• उत्क्रांती या प्रक्रियेत नव्या जीव-जाती निर्माण होत असतात.
• नैसर्गिक निवडीच्या तत्त्वानुसार सजीवांच्या एखाद्या वर्गाच्या वैशिष्ट्यपूर्ण लक्षणांमध्ये अनेक पिढ्यांपर्यंत बदल घडत असतात.

सुमारे साडेतीन अब्ज वर्षांपूर्वी पृथ्वीवर सजीव अस्तित्वात आले नव्हते. सजीवांची उत्पत्ती होत असताना पुढील टप्पे घडले असावेत :

• सुरुवातीला अत्यंत साधी साधी मूलद्रव्ये असावीत

• त्यापासून सेंद्रिय व असेंद्रिय प्रकारची साधी साधी संयुगे तयार झाली
• त्यापासून हळूहळू गुंतागुंतीची सेंद्रिय संयुगे जशी की प्रथिने आणि केंद्रकाम्ले तयार झाली त. अशा निरनिराळ्या प्रकारच्या सेंद्रिय आणि असेंद्रिय पदार्थांच्या मिश्रणातून मूळ स्वरूपाच्या प्राचीन पेशी तयार झाल्या.
• आजूबाजूच्या रसायनांचे भक्षण करून त्यांची संख्या वाढू लागली .
• पेशींमध्ये थोडेफार फरक, नैसर्गिक निवडीच्या तत्त्वानुसार काहींची चांगली वाढ झाली
• जे सजीव सभोवतालच्या परिस्थितीशी जुळवून घेऊ शकले नाहीत त्यांचा नाश झाला

पृथ्वीतलावर आता असलेली जैवविविधता, जीवांचा आकार , जटिलता असलेल्या कोट्यवधी जाती या सर्व उत्क्रांतीने तयार झाल्या आहेत.

• प्राण्यांमधील विस्तार : सूक्ष्म एकपेशीय अमिबा, पॅरामेशियम ते महाकाय देवमासा आणि मानव.
• वनस्पतींमधील विस्तार : एकपेशीय क्लोरेला ते विस्तीर्ण वडाचे झाड.
• सजीवांचे अस्तित्व : विषुववृत्तापासून दोन्ही ध्रुवांपर्यंत संपूर्ण पृथ्वीवर हवा, पाणी, जमीन, खडक अशा सर्व ठिकाणी सजीव आढळतात.
• ' सजीवांची उत्क्रांती' अथवा ' सजीवांचा क्रमविकास' हा सिद्धांत सर्वमान्य आहे.

प्रश्न. डायनासोरसारखे महाकाय प्राणी नामशेष का झाले?

प्रश्न. प्राणी ब पक्षी यांच्या अनेक प्रजाती नष्ट का होत आहेत?

उत्क्रांतीचा सिद्धांत (Theory of Evolution) :

• पहिला सजीव पदार्थ म्हणजेच जीवद्रव्य. हे समुद्रात निर्माण झाले.
• यापासून कालांतराने एकपेशीय सजीवाची निर्मिती झाली.
• जवळजवळ 300 कोटी वर्षांच्या कालावधीत या एकपेशीय सजीवात क्रमाक्रमाने बदल होऊन त्यापासून अधिक मोठे व अधिक जटिल सजीव विकसित झाले.
• सजीवातील बदल व विकास हा सर्वव्यापी, सर्व अंगांनी होत गेला व यातूनच अनेक प्रकारचे सजीव अस्तित्वात आले.
• संघटनात्मक उत्क्रांती : सजीवातील बदल व विकास होत गेलेल्या प्रक्रियेच्या क्रमविकासाला संघटनात्मक उत्क्रांती असे म्हणतात.
• उत्क्रांती : भिन्न रचना व कार्ये असलेल्या पूर्वजांपासून वनस्पती व प्राण्यांचा प्रागतिक विकास होणे, म्हणजे उत्क्रांती होय.

 उत्क्रांतीचे पुरावे (Evidences of evolution ) :

सिद्धांत : उत्क्रांती ही सातत्याने होत राहणाऱ्या बदलांची अखंड प्रक्रिया आहे,.

हे सिद्ध करण्यासाठी वरील सिद्धांताच्या पुष्ट्यर्थ अनेक पुरावे पुढीलप्रमाणे-

(i) बाह्यरूपीय पुरावे (Morphological evidences) :

• बाह्यरूपीय पुरावे म्हणजे सजीवांच्या बाह्य आणि दृश्य स्वरूपात असलेली वैशिष्ट्ये.
• जसे, प्राण्यांच्या तोंडाची रचना, डोळ्यांचे स्थान, नाकपुड्या, कानांची रचना, अंगावरील दाट केस इत्यादी वैशिष्ट्ये.
• कनस्पतींतील वैशिष्ट्ये जशी पानाचा आकार, शिराविन्यास, पर्णदेठ, पानाची रचना इत्यादी.
• सजीवांच्या निरनिराळ्या गटांत अशी साम्य स्थळे अमलात.

यावरून त्यांचा उगम एकाच पूर्वजापासून होऊन त्यांची उत्क्रांती झाली असावी असे समजून येते.

(ii) शरीरशास्त्रीय पुरावे (Anatomical evidences) :

• मानवी हात, बैलाचा पाय, बटबाघळाचा चर्मपर व देवमाशाचा पर यांच्या रचनेत भिन्नता आहेत.
• त्या त्या प्राण्यात असलेल्या या अवयवांचा उपयोगही वेगवेगळा आहे.
• परंतु प्रत्येकाच्या अवयवातील हाडांच्या रचनेत व हाडांच्या जोडणीत असणारे साम्य त्या सर्वांचे पूर्वज समान असावेत याकडे निर्देश करते.

(iii) अवशेषागे (Vestigial organs) :

• सजीवांमधील ऱ्हास पावलेली किंवा अपूर्ण वाढ झालेली निरुपयोगी इंद्रिये अथवा अंगे म्हणजे अवशेषांगे.
• अस्तित्वात असलेल्याच इंद्रियांत क्रमाक्रमाने बदल घडून नवी ऊती, अंगे किंवा इंद्रिये उत्पन्न होतात.
• भिन्न पर्यावरणात जगण्यासाठी सजीवांना अशा प्रकारच्या बदलाची गरज असते. परंतु इतर वेगळ्या परिस्थितींत अशी इंद्रिये निरुपयोगी किंवा हानिकारक ठरतात.
• नैसर्गिक निवडीच्या प्रक्रियेने हजारो वर्षांनी अशी निरुपयोगी इंद्रिये नाहीशी होऊ शकतात.
• रवंथ करणाऱ्या प्राण्यांसाठी उपयुक्त असणारे आंत्रपुच्छ मानवाला मात्र निरुपयोगी असते.
• मानवाच्या शरीरात असणारी इतर अवशेषांगे : माकडहाड, अक्कलदाढा, अंगावरील केस, कानांचे स्नायू इत्यादी.

माहीतीसाठी : प्रगत सजीवांच्या शरीरात निरनिराळ्या प्रकारची कार्ये करण्यासाठी वेगवेगळ्या संस्था असतात. प्रत्येक संस्थेत ठरावीक अवयव असतात. जसे हृदय, फुप्फुसे हे दोन महत्त्वाचे अवयव छातीच्या पोकळीत असतात. कर्परेमध्ये मेंदू असतो. उदरपोकळीत जठर, आतडी, यकृत, वृक्क असे अवयव असतात. सजीवांना जगण्यासाठी जी जी कार्ये शरीरात पार पाडावी लागतात, ती ती कार्ये प्रत्येक महत्त्वाचा अवयव करतो. मेंदू शरीरातील सर्व कार्यांवर नियंत्रण करतो. हदयामुळे रक्‍ताभिसरण होते. फुप्फुसे श्‍वसनाचे कार्य पार पडतात. वृक्क रक्‍त शुद्धीकरणाची क्रिया करतात. अशा रितीने शरीरातील प्रत्येक अवयव सजीवास उपयोगी पडतो. केवळ फार थोडे अवयवच कोणतेही कार्य करीत नाहीत. उदा., आंत्रपुच्छ.

(iv) पुराजीवविषयक पुरावे (जीवाश्म विज्ञान) (Palaeontological evidences) :

जीवाश्म (Fossile) : सजीवांच्या उत्क्रांतीचे रहस्यपृथ्वीच्या उदरात असलेल्या जीवाश्मात दडलेले आहे. निरनिराळ्या नैसर्गिक आपत्तींमुळे मोठ्या प्रमाणावर सजीव गाडले गेले होते. या सजीवांचे अवशेष व ठसे जमिनीखाली सुरक्षितरीत्या जीवाश्म (10०5511) म्हणून टिकून राहतात. उत्क्रांतीच्या अभ्यासासाठी जीवाश्म खूप उपयोगी पडतात.

कार्बनी वयमापन (Carbon Dating) : कार्बनी वयमापन ही कालमापनाची पद्धत आहे. प्राणी अथवा वनस्पती जिवंतपणी सतत कार्बन ग्रहण करीत असतात. मृत झाल्यावर हे कार्बन ग्रहण करणे थांबते. त्या क्षणापासून त्यांच्या शरीरातील C-14 चा ऱ्हास ही एकच प्रक्रिया सतत चालू राहते. C-12 हा किरणोत्सारी नसतो. त्यामुळे मृत वनस्पती किंवा प्राणी यांच्यातील C-14 आणि C-12 यांचे गुणोत्तर सतत बदलत असते. कार्बनी वयमापन करण्याकरिता पुढील तीन बाबींचे मापन केले जाते :

• एखादी वनस्पती किवा प्राणी मृत झाल्यानंतरचा काळ
• त्यांच्यातील C-14 ची सक्रियता
• C-14 चे C-12 शी असणारे गुणोत्तर.

कार्बनी वयमापन पद्धतीचे फायदे :

• पुरातत अवशेष शास्त्र अभ्यासात
• मानव वंशशास्त्राच्या अभ्यासात
• मानवी अवशेष अथवा जीवाश्म व हस्तलिखिते यांचा काळ ठरवणे
• जीवाश्मांची कालनिश्‍चिती करून त्यांना कालमापनानुसार एका कोष्टकात बसवणे
• पुरातन काळी असलेल्या सजीवांबद्दल माहिती मिळवणे उदा., अपृष्ठवंशीय प्राण्यांपासून पृष्ठवंशीय प्राण्यांचा झालेला उद्‌भव.

माहीतीसाठी : विलार्ड लिबी : नैसर्गिक कार्बन-14 च्या किरणोत्सर्गी क्षयावर आधारलेली अशी कार्बनी वयमापन पद॒धत विलार्ड लिबी यांनी 1954 मध्ये विकसित केली. लिबी यांना 1960 चे रसायनशास्त्रातील नोबेल पारितोषिक या शोधासाठी देण्यात आले. या पद्धतीने विविध पदार्थांची वये शोधून काढता येतात. या नोंदी 'रेडिओ कार्बन' नावाच्या शोधपत्रिकेत प्रसिद्ध करण्यात येतात.

जोडणारे दुवे (Connecting links) : दोन गटांतील बनस्पती आणि प्राणी यांच्यातील काही शारीरिक लक्षणे अशी असतात की त्यावरून त्यांचा एकमेकांच्या गटांशी संबंध जोडता येतो, म्हणून त्यांना जोडणारे दुवे असे म्हणतात.

उदा.:

• पेरीपॅटस : वलयी प्राण्यांप्रमाणे खंडीभूत अंग, पातळ उपचर्म व पार्श्वपादासारखे अवयव तसेच संधिपाद प्राण्यांप्रमाणे श्वासनलिका व खुली रक्‍ताभिसरण संस्था. यावरून पेरीपॅटस हा अनेलिडा व संधिपाद प्राणी या दोघांना जोडणारा दुवा आहे असे लक्षात येते.
• डकबिल प्लॅटिपस : सरिसृप प्राण्यांप्रमाणे अंडी घालतो; परंतु सस्तनी प्राण्यांप्रमाणे त्याच्यात दुग्धग्रंथी व शरीरावरील केस असतात. त्यामुळे डकबिल प्लॅटिपस हा सरिसृप व सस्तनी या वर्गांतील दुवा आहे.
• फुप्फुसांदूवारे श्‍वसन करणारा लंगफिश हा मासा; मत्स्य आणि उभयचर या वर्गांतील हा दुवा आहे.
• या जोडणाऱ्या दुव्यांवरून पुढील बाबी लक्षात येतात : अँनेलिडा (वलयी) पासून आर्थरोपॉड (संधिपाद), मत्स्यापासून उभयचर आणि सरिसृप प्राण्यांपासून सस्तन प्राणी हे उत्क्रांत झाले.

(v) भ्रूणविज्ञानविषयक पुरावे (Embryological evidences) :

विविध पृष्ठवंशीय प्राण्यां तील भ्रूणवाढीच्या वेगवेगळ्या टप्प्यां चा तुलनात्मक अभ्यास केल्यास असे आढळते (चित्र), की प्रारंभिक अवस्थेत या भ्रूणांमध्ये खूपच साम्य दिसते व विकासाच्या पुढील टप्प्यांमध्ये ते कमी होत जाते. प्रारंभिक अवस्थेतील साम्य या सर्व प्राण्यां चे पूर्वज एकच असावेत असा पुरावा देते.

डार्विनचा नैसर्गिक निवडीचा सिद्धांत (Darwin’s theory of natural selection) :

चार्लर्स्‌ रॉबर्ट डार्विन (1809-1882) यांनी नैसर्गिक निवडीचा सिद्धांत मांडला आहे. हा सिद्धांत उत्क्रांती शास्त्रात एक मैलाचा दगड ठरला आहे. डार्विन याने त्यासाठी ‘ओरीजीन ऑफ स्पेसीज’ (Origin of species) हे पुस्तकही प्रसिद्ध केले

• पूर्वजांपासून क्रमाक्रमाने ब हजारो वर्षांच्या कालखंडानंतर सजीवांच्या सर्व जाती समान विकसित झाल्या आहेत. हा विकास नैसर्गिक निवडीमुळे झाला आहे.
• नैसर्गिक निवडीचा सिद्धांत (Theory of Natural selection ) : 'सक्षम ते जगतील ' म्हणजेच नैसर्गिक निवड कार्यरत राहते व त्यातून नव्या जाती निर्माण होतात.
•  डार्विन याने यासाठी त्यांनी विविध प्रदेशांतील वनस्पती व प्राण्यांचे असंख्य नमुने गोळा करून त्यांचे निरीक्षण केले.

नैसर्गिक निवड सिद्धांताचे स्पष्टीकरण :

• सर्व जीव प्रचंड संख्येने पुनरुत्पादन करतात.
• हे सर्व जीव एकमेकांशी जीवघेणी स्पर्धा करतात.
• या स्पर्धेत जो जीव जिंकण्यासाठी आवश्यक गुणधर्म दाखवतो, तोच तगून राहतो.
• निसर्गात सुयोग्य जीवच जगतात, बाकीचे मरतात. यालाच नैसर्गिक निवड असे म्हणतात.
• जगलेले जीव पुनरुत्पादन करू शकतात वब आपल्या वेगळ्या वैशिष्ट्यांसह नवीन प्रजाती तयार करतात.

डार्विनच्या नैसर्गिक निवडीच्या सिद्धांताला घेण्यात आलेले आक्षेप :

• नैसर्गिक निवडीच्या खेरीज आणखीही काही बाबी उत्क्रांतीसाठी आवश्यक आहेत.
• डार्विनने उपयोगी व निरुपयोगी बदलांचे स्पष्टीकरण दिलेले नाही.
• या सिद्धांतात सावकाश होणारे बदल व एकदम होणारे बदल यांचा उल्लेख केलेला नाही.

लॅमार्कवाद (Lamarckism) :

• जीन बाप्टिस्ट लॅमार्क (1744-1829) 'इंद्रियांचा वापर ब न वापराचा सिद्थांत’ (Use or disuse of organs) आणि ‘मिळवलेल्या बदलांच्या संक्रमणाचा सिद्धांत' (Theory of inheritance of acquired characters) किंवा लॅमार्कवाद हे दोन सिद्धांत लॅमार्क यांनी मांडले.
• प्रत्येक जीव उत्क्रांतीसाठी प्रयत्न करीत असतो. आपल्या आयुष्यादरम्यान प्रत्येक जीव बदलत असतो. पुढच्या पिढीकडे हे बदल संक्रमित होतात. पुढील प्रत्येक पिढीमध्येही सजीवांच्या शरीररचनेत असे बदल घडून येतात.
• हे बदल घडण्याचे कारण म्हणजे सजीवाने एखादी शरीररचना वापरणे किंवा न वापरणे हेच असते. जीन बाप्टिस्ट लॅमार्क यांनी अशा अर्थाचा सिद्धांत मांडला.

'मिळवलेली वैशिष्ट्ये' (Acquired characters) अशा प्रकारची उदाहरणे :

• जिराफ आपली मान ताणत पिढ्यान्‌पिढ्या झाडांवरची पाने खात असल्यामुळे त्याची मान लांब झाली.
• घणाचे घाव घालून लोहाराचे खांदे बळकट झाले.
• शहामृग, इमू, पेंग्विन अशा पक्ष्यांचे, न उडण्यामुळे पंख कमकुवत झाले.
• पाण्यात राहून आणि पोहून हंस, बदकाचे पाय पोहण्यासाटी अनुकूलित झाले.
• सापाने बिळात जाण्यासाठी योग्य शरीररचना करताना आपले पाय गमावले.

लॅमार्कच्या मते, हे गुणधर्म एका पिढीकडून दुसऱ्या पिढीकडे संक्रमित होतात.

लॅमार्कवादाबर आक्षेप :

• विशिष्ट स्वरूपातील प्रयत्नांमुळे शरीरांगांचा विकास अथवा प्रयत्न न केल्याने होणारा ऱ्हास मान्य झाला, पण त्याचे पिढी दर पिढी संक्रमण अमान्य झाले.
• स्वतःमध्ये घडवून आणलेले बदल नव्या पिढीकडे दिले जात नाहीत.

संपादित गुणांचा अनुवंश : सजीवाच्या जीवनकाळात त्याने संपादित केलेले गुण संततीकडे संक्रमित होतात, यालाच संपादित गुणांचा अनुवंश असे म्हणतात.

जातिउद्भव (Speciation) :

• उत्क्रांतीमुळे प्राणी व वनस्पती यांच्यातील विविध जातींचा उद्‌भव ही प्रक्रिया घडते.
• जाती : नैसर्गिक फलनादूवारे फलनक्षम संतती निर्माण करू शकणारा सजीवांचा गट म्हणजे जाती (Species) होय.
• जातिउद्‌भव : जुन्या जातीपासून नवीन जातीचा उद्‌भव किंवा एका जातीपासून दुसरी नवीन जात निर्माण होण्याची प्रक्रिया म्हणजे जातिउद्भव होय.
• प्रत्येक जातीची ठरावीक वैशिष्ट्ये असतात. प्रत्येक जातीची विशिष्ट भोगोलिक स्थिती, त्याचा आहार, विहार, फलनक्षमता, समागमकाळ इत्यादी भिन्न असतो. त्यामुळेच ही वैशिष्ट्ये टिकून राहतात.

ही प्रक्रिया पुढील बाबींवर अवलंबून असते :

• जनुकीय बदल
• भौगोलिक बदल
• पुनरुत्पादनीय बदल
• सजीवांचे मोठ्या कालांतरासाठी भौगोलिक वा पुनरुत्पाददीय अलगीकरण.

मानवी उत्क्रांती (Human Evolution) :

सुमारे सात कोटी वर्षांपूर्वी पृथ्वीवर हिमयुग सुरू झाले. त्या वेळच्या परिस्थितीमध्ये अखेरचे डायनोसोर नाहीसे झाले. त्यानंतर सस्तन प्राण्यांची उत्क्रांती सुरू झाली.

• लेम्युरप्रमाणे दिसणाऱ्या प्राण्यांपासून मानवाचे पूर्वज विकसित झाले. पुढच्या 7 कोटी वर्षांत निरनिराळे माकडसदृश प्राणी निर्माण होत गेले.
• सुमारे 4 कोटी वर्षांपूवी आफ्रिकेतील या माकडसदृश प्राण्यांच्या शेपट्या नाहीशा झाल्या. त्यापासून कपि (एप) आणि मानव अशा दोन गटांची स्वतंत्र उत्क्रांती झाली.
• मेंदूच्या आकारमानात वाढ, हाताचा अंगठा आणि पंजा यांच्यात सुधारणा, दोन पायांवर चालणे, पळणे या प्रकारचे बदल होत होत मानवसदूश प्राणी निर्माण होऊ लागले.
• त्या नंतरच्या काळात हे कपिसारखे प्राणी दक्षिण आणि आग्नेय आशियात पोहोचले. त्यांच्यापासून गिबन आणि ओरँगउटान निर्माण झाले.
• उरलेले हे कपिसदृश प्राणी आफ्रिकेतच राहिले आणि सुमारे 2 कोटी 50 लाख वर्षांपूर्वी त्यातून पुढे चिंपांझी व गोरिला उदयास आले. सुमारे 2 कोटी वर्षांपूर्वीच्या एपच्या काही जातींची प्रगती मानवसदृश प्राणी निर्माण करण्याकडे झुकली. एप झाडावरून वास्तव्यासाठी खाली आल्यामुळे त्यांच्या कमरेच्या हाडांचा विकास झाला. त्यामुळे ते ताठ उभे राहू लागले. मागचे पाय शरीर तोलू लागले आणि त्यामुळे हात केव्हाही वापरण्यासाठी मोकळे झाले.
• सुमारे 2 कोटी वर्षांपूवी हातांचा वापर करणारे, ताठ उभे गडणांर, पडिले मानवसदृश प्राणी अस्तित्वात आले.
• त्यानंतर आदिमानवाच्या निरनिराळ्या जीवाश्मवरून मानवी उत्क्रांतीचा आराखडा तयार झाला.
• आफ्रिकेतील रामापिथिकस हा एप, पहिला मानवसदृश प्राणी म्हणून नोंद झाली आहे.' रामापिथिकस -> ऑस्ट्रॅलोपिथिकस -> निॲन्डरथॉल मानव -> क्रो मॅन्यां मानव असे मानवी उत्क्रांतीमधील महत्त्वाचे टप्पे आहेत.
• 'निॲन्डरथॉल मानव' हा पहिला ' बुद्धिमान मानव ' म्हणजेच होमो सॅपियन म्हटला जातो. यानंतरच्या उत्क्रांतीमध्ये जीवशास्त्रीय बदल कमी झाले; मात्र सांस्कृतिक बदल झाले.
• बुद्धिमान मानवाने शेती, पशुपालन, वसाहती वसवणे, कला, इतिहास, शास्त्रे अशा इतर प्राण्यांना जमणार नाहीत त्या बाबी निर्माण केल्या. 200 वर्षांपूर्वी मानवाने औद्योगिक समाजाची सुरुवात केली