Theo thuyết tiến hóa hiện đại, nhân tố tiến hóa nào sau đây có thể làm phong phú vốn gen của quần thể?
Các yếu tố ngẫu nhiên. Chọn lọc tự nhiên. Di - nhập gen. Giao phối không ngẫu nhiên.
A B C D
Ở đó có sự kết hợp giữa các yếu tố nội sinh với yếu tố ngoại sinh tạo nên sự phát triển văn hóa phong phú, đa dạng và tiến bộ hơn. Sự phong phú của các yếu tố alpha trong các ngôi sao thường được thể hiện theo cách logarit: Phương pháp hiện đại

Các nhà khoa học đã tiến hành chuyển gen Bt mã hóa cho protein tinh thể độc tố từ vi khuẩn Bt vào thực vật. Việc ứng dụng các nguyên lý di truyền vào nghiên cứu sinh học quần thể và tiến hóa được xem là thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại. Văn hóa Paititi dựa trên giả thuyết các yếu tố của nền văn hóa Mesoamerican có thể di cư sang Peru . Tác phẩm của ông về oxy-18 đã dẫn ông đến phát triển lý thuyết về sự phong phú của các nguyên tố hóa học trên trái đất, và sự phong phú và tiến hóa của chúng trong các ngôi sao. Các yếu tố như đột biến, phân kỳ gen và lai tạo đều được coi là các đơn vị tiến hóa. Yếu tố quan trọng còn thiếu trong thuyết tiến hóa Darwin đó chính là một cơ chế nào đó cho phép sinh vật có thể truyền lại những biến dị ưu thế của chúng cho các thế hệ sau. Các yếu tố không được làm bằng gỗ đầu tiên xuất hiện sau năm 1990, khi phần đầu được hiện đại hóa bằng các yếu tố thép. Lý thuyết về nguồn gốc của các sinh vật bậc cao thông qua nội cộng sinh, và các cách tiếp cận đối lập với tiến hóa phân tử với quan điểm tập trung vào gen (được coi là nguyên nhân chính của tiến hóa) và học thuyết trung tính (đưa phiêu bạt di truyền trở thành một nhân tố chính trong tiến hóa) đã tạo nên những cuộc tranh luận không có hồi kết về mối cân bằng thích hợp giữa sự thích nghi và sự ngẫu nhiên trong tiến hóa. Không thể định giá hàng hóa chừng nào chưa thể định giá các yếu tố đầu vào. Những hình mẫu của cây gen có thể được sử dụng để suy luận lịch sử tiến hóa quần thể. Thể hiện giới tính của một cá nhân bao gồm nhiều yếu tố và có thể được thể hiện qua quần áo, hành vi, lựa chọn công việc, quan hệ cá nhân và các yếu tố khác. Khi đóng góp cho thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại, George Gaylord Simpson đã cho rằng tiến hóa là sự tích lũy dần các gene đột biến nhỏ trong quần thể. Theo Kaczynski, yếu tố vật chất 'khách quan' trong môi trường của con người là nguyên tắc xác định các yếu tố có sự tiến hóa của hệ thống xã hội. Yếu tố đầu tiên trong số này là sự xuất hiện của các cây thân gỗ có vỏ (và cụ thể là sự tiến hóa của các sợi lignin trong vỏ). Những yếu tố này có thể bao gồm: ảnh hưởng đặc biệt, các yếu tố văn hóa, kinh tế xã hội, và kinh nghiệm trước đây. Ngoài ra, phương trình không thể áp dụng được khi quần thể đang xét chịu tác động của các yếu tố tiến hoá. Có điều này vì sự ngẫu nhiên của sự triệt tiêu của các yếu tố ảnh hưởng tới độ lớn của năm chí tuyến theo các phép đo cụ thể nào đó trong kỷ nguyên hiện tại. Các nhà cổ sinh vật học thường sử dụng các mẫu vật để lý giải về mô hình và hiện trạng của sự tiến hóa, cũng như các thuyết tiến hóa hoặc thuyết về di truyền quần thể. Tuy nhiên một số thay đổi gen có thể là yếu tố nguy cơ. Di truyền học quần thể là một thành phần tối quan trọng trong sự nổi lên của thuyết tổng hợp tiến hóa hiện đại. Liên quan đến các yếu tố này làm tăng mức độ thành công của việc sinh sản, nâng cao hơn nữa sự đại diện của các gen trong quần thể. "Đồng tiến hóa" là quá trình mà tác nhân thiết kế cải tiến đồng thời yếu tố tinh thần của đối tượng thiết kế dựa trên yếu tố tinh thần của môi trường, và ngược lại". Tuy nhiên, các cấp độ đôi khi thêm một yếu tố ngẫu nhiên, chẳng hạn như kẻ thù xuất hiện ngẫu nhiên hoặc có một con đường không thể đoán trước. Chọn lọc tự nhiên chỉ gây ra tiến hóa khi có đủ biến dị di truyền trong một quần thể. Cuốn sách giới thiệu giả thuyết cho rằng quần thể các loài tiến hóa qua các thế hệ thông qua một quá trình chọn lọc tự nhiên. Những người khởi xướng lý giải rằng các meme là một hiện tượng lây lan có thể tiến hóa bằng chọn lọc tự nhiên theo một cách thức tương tự như tiến hóa sinh học. Theo nghĩa này, tiến hóa nhỏ và tiến hóa lớn có thể liên quan tới sự chọn lọc ở những cấp độ khác nhau - tiến hóa nhỏ vận hành ở cấp độ gen và cá thể, khác với tiến trình tiến hóa lớn như chọn lọc loài vận hành trên toàn thể loài và ảnh hưởng tới tốc độ hình thành và tuyệt chủng của nó. Và điều này cuối cùng đã giúp ông rút ra được thuyết tiến hóa vào năm 1858 về sự tiến hóa của chọn lọc tự nhiên. Chọn lọc tự nhiên là cơ chế chủ chốt của tiến hóa. Lý thuyết tiến hóa của Darwin đã được toàn thể cộng đồng khoa học chấp nhận vào khoảng những năm 1930-1950, thừa nhận chọn lọc tự nhiên là cơ chế tiến hóa của sự sống. Còn chọn lọc tự nhiên là động lực của quá trình tiến hóa. Như vậy, chả có một cơ chế chọn lọc hay tiến hoá nào là độc quyền trong bất kỳ quần thể cụ thể nào trong tự nhiên cả. Trong những năm 1920 và 1930, với sự đồng thuận về thuyết nhiễm sắc thể Mendel, bộ môn di truyền học quần thể với các công trình của Ronald Fisher, John Haldane và Sewall Wright, đã thống nhất ý tưởng tiến hóa bằng cách gộp thuyết chọn lọc tự nhiên với di truyền học Mendel, tạo thành thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại. Nếu không có sự sai biệt về kiểu hình thì sẽ không thể có sự tiến hóa do chọn lọc tự nhiên. Mặc cho tên gọi, lý thuyết tiến hóa trò chơi không cần thiết giả sử chọn lọc tự nhiên theo nghĩa của sinh học. Dobzhansky nói rằng các đột biến hay biến dị xảy ra trong tự nhiên có thể làm thay đổi quá trình tiến hóa của loài nhờ tác động của chọn lọc tự nhiên. Với sự phát triển của Thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại trong những năm 1930 và 1940, ý tưởng Darwin về sự thích nghia tiến hóa thông qua chọn lọc tự nhiên đã trở thành trung tâm của lý thuyết tiến hóa hiện đại, và bây giờ nó đã trở thành khái niệm thống nhất của khoa học đời sống. Các giả thuyết thay thế thuyết tiến hóa do chọn lọc tự nhiên

Các lựa chọn thay thế cho tiến hóa do chọn lọc tự nhiên, cũng được mô tả là các cơ chế tiến hóa phi Darwin, đã được các học giả nghiên cứu về sinh học đề xuất từ ​​thời cổ điển để giải thích các dấu hiệu tiến hóa và sự liên quan của các nhóm sinh vật khác nhau. Những người khác cảm thấy rằng tiến hóa là một quá trình tiến bộ vốn có mà chỉ có chọn lọc tự nhiên là không đủ để giải thích. Một ví dụ xem sự tiến hóa như giả thuyết khoa học là sự tổng hợp hiện đại giữa quá trình chọn lọc tự nhiên của Darwin và di truyền Mendel. Việc ứng dụng các nguyên lý di truyền vào nghiên cứu sinh học quần thể và tiến hóa được xem là thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại. Giờ đây ông đã nhận ra rằng mô hình phân nhánh tiến hóa đã có thể giải thích bằng cách chọn lọc tự nhiên làm việc không ngừng để cải thiện sự thích ứng. Thuyết tiến hóa tổng hợp

Thuyết tiến hoá tổng hợp là học thuyết tiến hoá hiện đại, tổng hợp các thành tựu khoa học từ học thuyết chọn lọc tự nhiên, di truyền học Mendel và nhất là di truyền học quần thể cùng một số môn khoa học khác liên quan, do nhiều nhà khoa học xuất sắc trên thế giới về sinh học tiến hoá xây dựng nên. Chọn lọc tự nhiên rất quan trọng trong quá trình tiến hóa của các loài sinh vật. Những hình mẫu của cây gen có thể được sử dụng để suy luận lịch sử tiến hóa quần thể. Bởi vì các biến dị không phải lúc nào cũng chịu sự tác động của chọn lọc tự nhiên, cho nên chúng ta cần phải biết kích thước của một quần thể trước khi chúng ta có thể dự đoán động học tiến hóa của nó. Học thuyết tiến hóa phân tử trung tính của Motoo Kimura cho rằng chọn lọc tự nhiên không phải là nguyên nhân phổ biến của tiến hóa, ít nhất là ở cấp độ phân tử, và tiến hóa phân tử có thể là một quá trình khác biệt cơ bản với tiến hóa hình thái (giải quyết "nghịch lý phân tử/hình thái" này là trọng tâm chính của nghiên cứu tiến hóa phân tử từ những năm 1960). Tuy nhiên, hóa học không thể mô tả đầy đủ quá trình vì nó không chứa các khái niệm như chọn lọc tự nhiên có trách nhiệm thúc đẩy quá trình tiến hóa. Những hình mẫu của cây gen có thể được sử dụng để suy luận lịch sử tiến hóa quần thể. Việc ứng dụng các nguyên lý di truyền vào nghiên cứu sinh học quần thể và tiến hóa được xem là thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại. Vốn gen

Vốn gen (tiếng Anh: gene pool) là tổng hợp tất cả các gen, hay còn gọi là thông tin di truyền, trong bất cứ quần thể nào, thường là của một loài cụ thể. Khái niệm "dòng gen" dịch từ tiếng Anh "gene flow" là thuật ngữ trong thuyết tiến hoá hiện đại và trong di truyền học quần thể dùng để chỉ:


Quá trình di chuyển của vật liệu di truyền như vậy thường được thực hiện qua di cư hoặc nhập cư, nên dòng gen còn gọi là di cư gen (gene migration), hoặc dòng alen (allele flow). Nếu sự phân hóa di truyền giữa các quần thể phát triển, dòng gen giữa các quần thể có thể làm xuất hiện những tính trạng hay alen bất lợi trong quần thể địa phương và điều này dẫn sinh vật trong những quần thể đó tới chỗ tiến hóa những cơ chế ngăn ngừa sự giao phối với những quần thể có quan hệ xa về di truyền, cuối cùng làm xuất hiện của những loài mới. Di truyền học quần thể là một thành phần tối quan trọng trong sự nổi lên của thuyết tổng hợp tiến hóa hiện đại. Trải qua nhiều thế hệ, bộ gen của các sinh vật có thể thay đổi, dẫn đến hiện tượng tiến hóa. Sự hiện diện hay vắng mặt của dòng gen làm thay đổi một cách căn bản tiến trình tiến hóa. Phương pháp hiện đại

Các nhà khoa học đã tiến hành chuyển gen Bt mã hóa cho protein tinh thể độc tố từ vi khuẩn Bt vào thực vật. Hiểu biết về những biến đổi đã xuất hiện trong tiến hóa sinh vật có thể phát lộ những gen cần thiết để cấu trúc nên các phần của cơ thể cũng các gen liên quan tới các bệnh di truyền. Dòng gen

Dòng gen là sự di chuyển cá thể hoặc giao tử từ quần thể này sang quần thể khác cùng loài, kèm theo vật liệu di truyền (thường là gen) mà nó mang theo. Trong sự phát triển của thuyết tiến hoá tổng hợp hiện đại, Sewall Wright đã phát triển lý thuyết cân bằng chuyển dịch của ông với nội dung là dòng gen giữa các quần thể tách biệt một phần là một khía cạnh quan trọng của tiến hóa thích nghi. Sự di truyền của các gen và alen cho thế hệ sau tiếp tục là một xu hướng trong nghiên cứu thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại mà Dobzhansky trình bày trong cuốn sách. Thay vào đó, sự hình thành loài nảy sinh từ sự tiến hóa các cơ chế giảm dòng gen giữa hai quần thể. Thay vào đó, sự hình thành loài nảy sinh từ sự tiến hóa các cơ chế giảm dòng gen giữa hai quần thể. Gregor Rolshausen từ [[Đại học Freiburg]] đã phát hiện ra rằng sự phân tách gen của hai quần thể đang được tiến hành. Các nhà cổ sinh vật học thường sử dụng các mẫu vật để lý giải về mô hình và hiện trạng của sự tiến hóa, cũng như các thuyết tiến hóa hoặc thuyết về di truyền quần thể. Theo nghĩa này, tiến hóa nhỏ và tiến hóa lớn có thể liên quan tới sự chọn lọc ở những cấp độ khác nhau - tiến hóa nhỏ vận hành ở cấp độ gen và cá thể, khác với tiến trình tiến hóa lớn như chọn lọc loài vận hành trên toàn thể loài và ảnh hưởng tới tốc độ hình thành và tuyệt chủng của nó. Bộ gen ty thể chứa các gen mã hóa cho khoảng 13 protein của riêng ty thể. Khi đóng góp cho thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại, George Gaylord Simpson đã cho rằng tiến hóa là sự tích lũy dần các gene đột biến nhỏ trong quần thể. Sự đột biến có thể liên quan tới những đoạn dài của nhiễm sắc thể trở nên bị lặp lại (thông thường do sự tái tổ hợp di truyền), có thể tạo nên những đoạn sao chép thừa một gen vào một bộ gen. Những bản sao thừa của các gen là nguồn vật liệu thô chính cần thiết cho những gen mới tiến hóa. Bộ gen ty thể có kích thước khoảng 70 Kbp, ở dạng tuyến tính, có một số plasmit riêng có thể liên quan đến chuyển gen ngang (horizontal gene transfer) trong quá trình tiến hóa. Kể từ thế kỷ 21, nhờ có ánh sáng của những phát hiện gần đây, vài nhà sinh học đã tranh luận về thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại mở rộng, mà sẽ bao gồm kết quả của những phương thức di truyền không phụ thuộc vào gen, như là di truyền học biểu sinh, ảnh hưởng từ trải nghiệm của mẹ, di truyền sinh thái học, thuyết di truyền kép, khả năng tiến hóa. Di truyền học quần thể ("population genetics") xem xét toàn bộ quần thể và hệ thống học quan tâm đến sự tiến hóa của nhiều loài thuộc các nhánh tiến hóa ("lineage"). Một số gen, ít nhất có chỉ ra sự tiến hóa tăng tốc. Nếu sự phân hóa di truyền giữa các quần thể phát triển, dòng gen giữa các quần thể có thể làm xuất hiện những tính trạng hay alen bất lợi trong quần thể địa phương và điều này dẫn sinh vật trong những quần thể đó tới chỗ tiến hóa những cơ chế ngăn ngừa sự giao phối với những quần thể có quan hệ xa về di truyền, cuối cùng làm xuất hiện của những loài mới. Việc ứng dụng các nguyên lý di truyền vào nghiên cứu sinh học quần thể và tiến hóa được xem là thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại. Từ quan điểm của thuyết tân Darwin, tiến hóa xảy ra khi có những thay đổi trong tần số alen trong một quần thể sinh vật giao phối. Những hình mẫu của cây gen có thể được sử dụng để suy luận lịch sử tiến hóa quần thể. Họ lưu ý rằng "không một giả thuyết nào gần đây về sự tiến hóa ngôn ngữ hoàn toàn nắm bắt được sự chuyển giao từ thuyết Darwin thông thường sang phiên bản hiện đại ngẫu nhiên của nó, rằng có những hiệu ứng ngẫu nhiên không chỉ do lấy mẫu như trôi dạt vô hướng, mà còn do sự thay đổi ngẫu nhiên có hướng về thể lực, di cư và khả năng di truyền. Giao phối giữa các quần thể có kiểu gen khác nhau thường có các tác động tích cực lên quá trình thích nghi và tiến hoá của quần thể, nhưng đôi khi cũng dẫn tới những tác động tiêu cực được gọi là thoái hóa do giao phối xa. Nhìn chung, loại hình thành loài này đòi hỏi sự tiến hóa cả trong khác biệt di truyền và giao phối không ngẫu nhiên, cho phép cách biệt sinh sản để tiến hóa. Nhìn chung, loại hình thành loài này đòi hỏi sự tiến hóa cả trong khác biệt di truyền và giao phối không ngẫu nhiên, cho phép cách biệt sinh sản để tiến hóa. Tuy vậy, DNA ty thể chỉ phản ánh lịch sử tiến hóa của giống cái trong quần thể và do đó không thể đại diện cho lịch sử tiến hóa quần thể chung của toàn bộ cá thể. Sự nhân giống tạo dòng thuần chủng con người đã ảnh hưởng đến quá trình tiền hóa của các loài trong tự nhiên do việc giao phối cận huyết, làm thay đổi tần số kiểu gen và các alen trong quần thể vốn có. Ngẫu phối

Trong di truyền học, ngẫu phối là quá trình giao phối ở quần thể diễn ra hoàn toàn ngẫu nhiên, không hề có lựa chọn, dẫn đến sự gặp gỡ hết sức tình cờ giữa các kiểu gen của các giao tử đực và giao tử cái trong thụ tinh. Khi đóng góp cho thuyết tiến hóa tổng hợp hiện đại, George Gaylord Simpson đã cho rằng tiến hóa là sự tích lũy dần các gene đột biến nhỏ trong quần thể. Họ nói rằng bất kỳ quan sát nào cũng đều lý giải được theo tư tưởng tiến hóa, do đó không thể cho thấy được thuyết tiến hóa là sai. Di truyền học quần thể là một thành phần tối quan trọng trong sự nổi lên của thuyết tổng hợp tiến hóa hiện đại. Lý thuyết về nguồn gốc của các sinh vật bậc cao thông qua nội cộng sinh, và các cách tiếp cận đối lập với tiến hóa phân tử với quan điểm tập trung vào gen (được coi là nguyên nhân chính của tiến hóa) và học thuyết trung tính (đưa phiêu bạt di truyền trở thành một nhân tố chính trong tiến hóa) đã tạo nên những cuộc tranh luận không có hồi kết về mối cân bằng thích hợp giữa sự thích nghi và sự ngẫu nhiên trong tiến hóa. Các hiện tượng sau đây minh hoạ cho nội dung khái niệm giao phối ngẫu nhiên (ngẫu phối). Tuy nhiên, theo như án lệ đã có rõ ràng trước đó, và có thể trong cả ý nghĩa thông thường, thuyết tiến hóa không phải là một tôn giáo và việc dạy thuyết tiến hóa không vi hiến theo Điều Khoản Thành Lập. Giao phối thường tăng cường biến dị di truyền và có thể tăng tốc độ tiến hóa. Trong sự phát triển của thuyết tiến hoá tổng hợp hiện đại, Sewall Wright đã phát triển lý thuyết cân bằng chuyển dịch của ông với nội dung là dòng gen giữa các quần thể tách biệt một phần là một khía cạnh quan trọng của tiến hóa thích nghi. Do vậy, nói thuyết tiến hóa chưa được chứng minh có thể đúng nhưng tầm thường, nó không khác gì cáo buộc gọi thuyết tiến hóa chỉ là "thuyết". Có nhiều lý thuyết về sự tiến hóa của hiện đại hành vi. Trong cả hai trường hợp, kiểu giao phối không ngẫu nhiên dẫn đến sai lệch điển hình so với nguyên tắc Hardyát Weinberg hay Phương trình Hardy–Weinberg (quy định rằng tần số kiểu gen trong quần thể sẽ không đổi từ thế hệ này sang thế hệ khác nếu không có các ảnh hưởng tiến hóa khác, chẳng hạn như "lựa chọn bạn đời" trong trường hợp này)

Một số giả thuyết đã được đề xuất để giải thích hiện tượng giao phối cùng loại. Có thể giải mã làm thế nào một nhóm sinh vật cụ thể tiến hóa bằng cách sắp xếp hồ sơ hóa thạch của nó theo trình tự thời gian. Các nhà cổ sinh vật học thường sử dụng các mẫu vật để lý giải về mô hình và hiện trạng của sự tiến hóa, cũng như các thuyết tiến hóa hoặc thuyết về di truyền quần thể. Phương pháp hiện đại

Các nhà khoa học đã tiến hành chuyển gen Bt mã hóa cho protein tinh thể độc tố từ vi khuẩn Bt vào thực vật.