जैविक विकास का तात्पर्य जीवों के प्राकृतिक विकास से है, जो आबादी की आनुवंशिक संरचना में परिवर्तन के साथ-साथ अनुकूली गुणों में वृद्धि, नई प्रजातियों के उद्भव और पुराने लोगों के विलुप्त होने के साथ है। ये सभी कारक पूरे समय के रूप में पारिस्थितिकी तंत्र और जीवमंडल दोनों को बदलते हैं।
मूल सिद्धांत
ऐसे कई संस्करण हैं जो उन तंत्रों की व्याख्या करते हैं जिन पर विकासवादी प्रक्रिया का निर्माण होता है। जनसंख्या आनुवंशिकी और डार्विनवाद के संलयन के आधार पर अधिकांश वैज्ञानिक अब विकास के सिंथेटिक सिद्धांत (एसटीई) के लिए प्रतिबद्ध हैं। सिंथेटिक सिद्धांत आनुवंशिक उत्परिवर्तन, यानी विकास की सामग्री और प्राकृतिक चयन (विकास का तंत्र) के बीच संबंध की व्याख्या करता है। इस सिद्धांत के ढांचे के भीतर विकासवादी प्रक्रिया कई पीढ़ियों के दौरान प्रजातियों की आबादी में विभिन्न जीनों के एलील की आवृत्तियों को बदलने की प्रक्रिया है।
विकास के पैटर्न और नियम
विकास एक अपरिवर्तनीय प्रक्रिया है। कोई भी जीव, जो सकारात्मक उत्परिवर्तन के संचय के माध्यम से, नई परिस्थितियों के अनुकूल होने में सक्षम था, अपने पिछले वातावरण में लौटने पर, फिर से अनुकूलन के मार्ग से गुजरना होगा। इसके अलावा, कोई भी जैविक प्रजाति पूरी तरह से स्थापित नहीं की जा सकती है,चार्ल्स डार्विन ने लिखा है कि यदि निवास स्थान पहले जैसा हो जाए, तो विकसित प्रजातियाँ अपनी पूर्व अवस्था में वापस नहीं आ पाएंगी। यानी जानवर पुरानी परिस्थितियों की वापसी के अनुकूल हो सकेंगे, लेकिन "पुराने" तरीकों से नहीं।
डॉल्फ़िन के मामले में यह आसानी से देखा जा सकता है। उनके पंखों की आंतरिक संरचना (सीतासियों के साथ) स्तनधारियों के अंगों की विशेषताओं को बरकरार रखती है। उत्परिवर्तन एक पीढ़ी के जीन पूल को अद्यतन करते हैं, इसलिए वे कभी भी दोहराते नहीं हैं। इस तथ्य के बावजूद कि डॉल्फ़िन और व्हेल ने अपना निवास स्थान बदल दिया है, और पांच अंगुलियों के अंग पंखों में बदल गए हैं, वे अभी भी स्तनधारी हैं। जैसे सरीसृप एक निश्चित चरण में उभयचरों से विकसित हुए, लेकिन अपने पिछले वातावरण में लौटने पर भी, वे उभयचरों को जन्म नहीं दे पाएंगे।
इस विकासवादी नियम का एक और उदाहरण: सदाबहार झाड़ी रस्कस। इसके तने पर चमकदार, बड़ी और मोटी पत्तियाँ होती हैं, जो वास्तव में संशोधित शाखाएँ होती हैं। सच्चे पत्ते टेढ़े-मेढ़े होते हैं और इन "उपजी" के केंद्र में स्थित होते हैं। शुरुआती वसंत में पैमाने के साइनस से एक फूल दिखाई देता है, जिससे फल बाद में विकसित होगा। विकास की प्रक्रिया में कसाई की सुई को पत्तियों से छुटकारा मिल गया, जिसके परिणामस्वरूप यह सूखे के अनुकूल होने में सक्षम था, लेकिन फिर यह फिर से जलीय वातावरण में गिर गया, लेकिन वास्तविक पत्ते के बजाय, संशोधित तने दिखाई दिए।
विषमता
विकास के नियम बताते हैं कि प्रक्रिया बहुत विषम है और खगोलीय समय से निर्धारित नहीं होती है। उदाहरण के लिए, ऐसे जानवर हैं जो अस्तित्व में हैंसैकड़ों लाखों वर्षों के लिए अपरिवर्तित। ये लोब-फिनेड मछली हैं, तुतारा और कृपाण-पूंछ जीवित जीवाश्म हैं। लेकिन ऐसा होता है कि सट्टा और संशोधन बहुत जल्दी होता है। पिछले 800 हजार वर्षों में, ऑस्ट्रेलिया और फिलीपींस में कृन्तकों की नई प्रजातियां पैदा हुई हैं, और पिछले 20 मिलियन वर्षों में बैकाल झील ने क्रेफ़िश की 240 प्रजातियों के साथ खुद को समृद्ध किया है, जिन्हें 34 नई प्रजातियों में विभाजित किया गया है। किसी प्रजाति का उद्भव या परिवर्तन समय पर निर्भर नहीं करता है, बल्कि फिटनेस की कमी और पीढ़ियों की संख्या से निर्धारित होता है। यानी, एक प्रजाति जितनी तेजी से प्रजनन करती है, विकास की दर उतनी ही अधिक होती है।
बंद सिस्टम
विकास, प्राकृतिक चयन और उत्परिवर्तन जैसी प्रक्रियाएं बहुत तेजी से आगे बढ़ सकती हैं। यह तब होता है जब पर्यावरण की स्थिति अस्थिर होती है। हालांकि, गहरे महासागरों, गुफाओं के पानी, द्वीपों और अन्य अलग-अलग क्षेत्रों में, विकास, प्राकृतिक चयन और प्रजाति बहुत धीमी हैं। यह इस तथ्य की व्याख्या करता है कि लोब-फिनेड मछली इतने लाखों वर्षों तक अपरिवर्तित रहती है।
प्राकृतिक चयन की दर पर विकास की निर्भरता का पता लगाना कीड़ों पर काफी सरल है। पिछली शताब्दी के तीसवें दशक में, कीटों से जहरीली दवाओं का इस्तेमाल किया जाने लगा, लेकिन कुछ वर्षों के बाद, ऐसी प्रजातियां दिखाई दीं जो दवा की कार्रवाई के अनुकूल थीं। इन रूपों ने एक प्रमुख स्थान ले लिया है और जल्दी से पूरे ग्रह में फैल गए हैं।
कई बीमारियों के इलाज के लिए अक्सर मजबूत एंटीबायोटिक दवाओं का इस्तेमाल किया जाता था - पेनिसिलिन, स्ट्रेप्टोमाइसिन, ग्रैमिकिडिन। विकास के नियम लागू हुए: पहले से ही चालीसवें वर्ष मेंवैज्ञानिकों ने इन दवाओं के प्रतिरोधी सूक्ष्मजीवों के उद्भव पर ध्यान दिया है।
पैटर्न
विकास की तीन मुख्य दिशाएँ हैं: अभिसरण, विचलन और समानता। विचलन के दौरान, अंतःविशिष्ट वर्णों का क्रमिक विचलन देखा जाता है, जो अंततः व्यक्तियों के नए समूहों की ओर ले जाता है। जैसे-जैसे संरचना और भोजन प्राप्त करने की विधि में अंतर अधिक स्पष्ट होता जाता है, समूह अन्य क्षेत्रों में फैलने लगते हैं। यदि एक क्षेत्र में समान भोजन आवश्यकताओं वाले जानवरों का कब्जा है, तो समय के साथ, जब खाद्य आपूर्ति कम हो जाती है, तो उन्हें उस क्षेत्र को छोड़ना होगा और विभिन्न परिस्थितियों के अनुकूल होना होगा। यदि एक ही क्षेत्र में अलग-अलग जरूरतों वाली प्रजातियां हैं, तो उनके बीच प्रतिस्पर्धा बहुत कम है।
विभिन्नता की विकास प्रक्रिया कैसे होती है, इसका एक ज्वलंत उदाहरण हिरण की 7 प्रजातियां एक दूसरे से संबंधित हैं: ये हिरन, मराल, एल्क, सिका हिरण, परती हिरण, कस्तूरी मृग और रो हिरण हैं।
उच्च स्तर की भिन्नता वाली प्रजातियों में बड़ी संतानों को छोड़ने और एक दूसरे के साथ कम प्रतिस्पर्धा करने की क्षमता होती है। जब लक्षणों के विचलन को मजबूत किया जाता है, तो जनसंख्या उप-प्रजातियों में विभाजित हो जाती है, जो प्राकृतिक चयन के कारण अंततः अलग प्रजातियों में बदल सकती है।
समुदाय
अभिसरण को जीवित प्रणालियों का विकास भी कहा जाता है, जिसके परिणामस्वरूप असंबंधित प्रजातियों में सामान्य विशेषताएं होती हैं। अभिसरण का एक उदाहरण शरीर के आकार की समानता हैडॉल्फ़िन (स्तनधारी), शार्क (मछली) और इचिथ्योसॉर (सरीसृप)। यह एक ही आवास और एक ही रहने की स्थिति में अस्तित्व का परिणाम है। चढ़ाई अगम और गिरगिट भी असंबंधित हैं, लेकिन दिखने में बहुत समान हैं। पंख भी अभिसरण का एक उदाहरण हैं। चमगादड़ और पक्षियों में, वे अग्रपादों को बदलकर उत्पन्न हुए, लेकिन एक तितली में, ये शरीर की वृद्धि हैं। ग्रह की प्रजातियों की विविधता के बीच अभिसरण बहुत आम है।
समानता
यह शब्द ग्रीक "समानांतर" से आया है जिसका अर्थ है "बगल में चलना" और यह अनुवाद इसका अर्थ समझाने का अच्छा काम करता है। समांतरता निकट से संबंधित आनुवंशिक समूहों के बीच समान संरचनात्मक विशेषताओं के स्वतंत्र अधिग्रहण की प्रक्रिया है, जो सामान्य पूर्वजों से विरासत में मिली सुविधाओं की उपस्थिति के कारण होती है। इस प्रकार का विकास प्रकृति में व्यापक है। इसका एक उदाहरण जलीय पर्यावरण के अनुकूलन के रूप में फ्लिपर्स की उपस्थिति है, जो कि वालरस, ईयर सील्स और ट्रू सील्स में समानांतर में बनते हैं। इसके अलावा, कई पंखों वाले कीड़ों के बीच, फोरविंग्स का एलीट्रा में संक्रमण था। लोब-पंख वाली मछलियों में उभयचरों के लक्षण होते हैं, और जानवरों के दांतों वाली छिपकलियों में स्तनधारियों के लक्षण होते हैं। समानता की उपस्थिति न केवल प्रजातियों की उत्पत्ति की एकता की गवाही देती है, बल्कि अस्तित्व की समान स्थितियों की भी गवाही देती है।
