種の起源手段自然の選択

質問はまだ今後50年間の科学の成長没頭される質問には、知恵がありません。そのレコードを示しています。科学世紀以上も前の状態に何を考えては、1899インチそして今や、人々は、以前の100年間の成果を反映している。 1つの固体の成功1808年問題の原子が構成され、ジョンドルトンによって証明された。もう1つは1851年にデモジェームズプレスコットジュール（でいた）は、エネルギーが実際とは、以前の憶測フランスの物理学者サディカルノー（）で保存されている効率をとエネルギーの1つのフォームを別の本質的に限られているに変換することができます：共同で、これらの開発をどの熱力学とのアイデアは、自然の中で最も基本的な法則の時間を"矢印を組み込むと呼ばれしてくれた。"

また、チャールズダーウィンは、その年 種の起源手段自然の選択 （1859年）は、地球上の生命の多様性を考慮して称するいましたが、その理由については、継承のメカニズム、あるいはについては何も理由異なるものの、近縁種は通常、相互に不妊ているという。最後に、自己の19世紀のカタログで満足、どのように電気と磁気数学の方程式のセットで、厳密ニュートンの行に統一することができますジェームズクラークマクスウェルのデモがあった。もっと一般的に、ニュートンの法律はよく練習では、彼らが正確に定義することが現実の世界で何の問題のためのソリューションを提供して磨かれている。 1800年代にされている必要がありますどのような素晴らしい世紀！

1899年にのみ、最も鋭敏な人が高く評価、その存在する位置に欠陥がいた。一人のヘンドリックアントーンローレンツだったライデン大学でオランダ人は、マクスウェルの理論を暗黙的に矛盾：理論は、そこにを介して電磁波障害を伝播されるすべて浸透しているエーテルが必要になっ具現化を見たが、それまでには時間と仮定する方が簡単です徐々にオブジェクトをオブザーバに相対的な移動の詳細を渡します。そこから小さな一歩アンリポアンカレの（経由した大学のパリ）相対性理論のアルバートアインシュタインの特殊相対性理論、1905年に公開されています。これは、相対速度を、偽って、光の速度を超えていないことを意味する特殊な理論は、ニュートン唯一の哲学：どちらの空間や時間は、反対のオブジェクトか、これでは、その位置に達した時の位置を測定することができます目に見えないグリッドのようなものを提供することができます。前に少数の人々だ世紀には、単3形マイケルソンとEWモーリーは、1880年代には、その単純な解釈は、マックスウェルのエーテルが存在しないことの実験を行ったと評価してください。

については、これらの不満を感じて、またはでさえ、1899年の支配的な満足、豊富な他の証拠腹が受理基礎科学のトラブルに向かっているとほのめかしている必要があります。原子分割されるので、どのようにするものの原子の断片をするよう説明することが想定され、電子とは、"線"放射性原子が放出される、1897年に発見された？同様に、ただし、ダーウィンは、継承（私たちが今になっていた"個人の体質の遺伝"）の変更と言う常に小さなものは、オランダでは1850年代に、メンデルの仕事の再発見ユーゴードフリース（主の提案による）は、自発的な遺伝子の変化を離散的ではなく、され、充実しています。は、開発、トーマスハントモーガンの指導の下、今、古典的遺伝学（フレーズ1906でのみ造語と呼ばれる要塞として、コロンビア大学、ニューヨーク市での出現）と1930年代の認識になったことの矛盾として、最初に見えたダーウィニズムと"メンデル- Morganism"の間（のは1950年代にソ連はコロンビアの機能を呼び出すこと）のように鋭くされていないだった。

今では驚異どのようにこれらの矛盾が解決されており、多くの他の。当社独自の世紀と私たち自身の満足には1899を超える。ない、少なくとも重要な個人の解放に、われわれは20世紀centuryMarconi大西洋の電波や飛行のライト兄弟'を測定マイルと重い空気よりマシンでブリッジの最も古い年の科学のアプリケーションからの茎を楽しむという意味です。（ウィルバーとオーヴィルの基地で原始的な風洞を作っていたオハイオ州空中に自分自身を危険にさらす前に）、通信、航空産業、これらの始まりから成長している。私たちの机の強力なコンピューティングのマシンとは、誰も1900年に予見雑然とされます。そして、私たちはまた、多くの健康：ペニシリンと思います！

カタログの満足

基本的な科学では、我々はたくさんあるのかについても、19世紀でした自慢するより。特殊相対性理論は、もはや単なるニュートン哲学的に尊敬した。その意味するところは時間と空間を対等に扱われなければならないを通じて、基本的な物理学の理論の妥当性の重要な試金石となっている。

基本的な科学の他の3つのランドマークは、この世紀のほとんどは予見された。 1915年に相対性理論のがより良い万有引力の彼の"相対論的理論と呼ばれているが、アインシュタインの一般理論は、"にびっくりされていることすべてが、エルンストマッハは、ウィーンの物理学者、実証主義の哲学者の緊密な読者。その重力でも重力場では、宇宙の果てに達すると、アインシュタインの概念の構造と宇宙の進化不可避にリンクされて開始した結果であるポジショニングで。しかし、アインシュタインがエドウィンハッブル宇宙望遠鏡は1929年には、宇宙が膨張して発見されたので驚いた。

量子力学の青色から別のボルトにもかかわらず、人々はほぼ半世紀のホットオブジェクトからは、放射線の性質についての心配されていた。この問題は、どのようにそのオブジェクトからの放射重要なのは、温度などには、排出量の最も顕著な周波数を直接温度に比例するのだが、依存は、少なくとも時には、温度が絶対零度から測定される発生を説明するため（これは273です水の凝固点、または-459華氏以下摂氏は、それ自体が19世紀の熱力学によって定義されていた）。このソリューションは、マックスプランクによって1900年に提供していたエネルギーは、ホットオブジェクトとその周辺の間のみ（ただし、非常に）金額は、量子と呼ばれる小さな有限で転送された。量子エネルギーの実際の金額は、放射線の周波数と、確かに、それに比例して異なります。プランク時間は、彼はこの結果をどのような意味を知らなかったとは、彼の時代にも当惑するだろうと予想で告白した。

知ってのとおり、それプランクの難易度の世紀の解決しなければならないの小さな軍とニールスボーア、ヴェルナーハイゼンベルク、エルヴィンシュレーディンガー、ポールディラック、共同の努力のおかげで4分の1だった21世紀の最も明るいとベスト。誰が、1900年には、企業のプランクの結果を力学の新しいシステムになる、として包括的な開始夢にもニュートンという意味ではすべてが順調に良問題に適用されるのが、原子、分子のみに適用される上の部品thereofelectronsとは？

今でもある者は、量子力学のパラドックスに満ちているが、それは（しばしば）この世紀の最初の四半期で起こったことを読んでいたずら好きな意図が主張する人がいる。巨視的な世界でどのようにオブジェクトの私達の直感的な理解（に組込まれた行動ニュートン'）法令掲載は、それ自体で巨視的なオブジェクト（捕食者）またはそのキャプチャ（食品）の発生を避ける種の生存を支持して希望の世界で、自然淘汰の進化の製品が私たちの感覚の認識に基づいています。これは我々の祖先の容量から原子を構成する粒子の挙動を感知し得ただろうか選択的優位性を想像することは困難です。量子力学のためではないのパラドックスが、スケールの時間と距離（）は、非常に小さい上、現実の性質についてのかなりの発見です。その啓示から私たちの存在を理解する流れがどのように核物質の粒子クォークとlikean卓越した知的成果から成り立って開催されるかもしれないが、しかし、その可能性があります暫定。

21世紀は1953年にジェームズワトソンとフランシスクリックによるDNAの構造の発見から続いて3番目の驚き。つまり、ワトソンとクリックの発見の重要性に気づいていなかったことをお勧めしていません。それは恥ずかしいことになっていた1950年代初めでは、遺伝子は、コロンビア遺伝学の学校は、染色体に沿って直線的に配置され、いくつかの種類の化学構造を割り当てられていないていたようだった。驚くことでDNAの構造のためだけにどのように子孫だけでなく、すべての生物にどのように個々の細胞のために、両親からの物理的な特性を継承するミリ秒単位からミリ秒には、自然淘汰の形を取っている方法では生き残れないを占めている。生命の秘密はもはや隠されている。

カタログ無知

両方の量子力学やDNAの構造を取得するためにはオリジネーター予告していない可能性がないとした世界への理解を拡大している。は、科学の全く新しい世界につながるとは、小さな石は、今後50年間で覆さ伝える方法はありません。 1我々の現在ignoranceofのそこは素晴らしいdealandして研究の今後の動向に当てはめるカタログ確認されているできる最善のこと。しかし、さらに、そのプロシージャの関心と興奮に一致するすべての世紀の現在の末尾に起こっている次の半世紀の科学のための議題を提案。私たちの子供や孫たちを魅了されます。

1つの賞、今はほとんどの準備ができ撮影ヒトの遺伝の歴史の復興サピエンスのレースは、 ホモサピエンス。 過去10年間の勝利、妊娠、幼児期の過程で、大人に受精胚の変換。体内個体発生の遺伝学的解明されている動物や植物の計画は当初、共通の遺伝子によって形成されるように見える家族（と呼ばれる Hox遺伝子 種特異的発達関連遺伝子による遺伝子）をクリックします。ただし、分子生物がどのように発達関連遺伝子の階層的な順序とその仕事がどのように遺伝子が規制されて理解するのに苦労されてから非アクティブ作られ、その遺伝子がヒトの連続した段階でサピエンス開発関与するまでの時間だけださこれでは、ゲームに入るために上場。

それはホモの間での比較から判断するサピエンスとが可能となる、例えば、チンパンジーの遺伝子のときとホモsapienssと類人猿の間に決定的な違いになされて来たのかの方法です。物語の本質は、化石記録から知られている：人類の大脳皮質は着実にサイズでは、過去450万年間で増加している、ヒト科で直立歩行することができた ホモエレクトス 210万年前、そして言論の教員はおそらくミトコンドリアイブと、おそらく、最近の12万5000年前に登場しました。これらの変更の遺伝的な根拠を知って私たちを自然の中で私たちの場所のより深い理解を我々の種のより本格的な歴史を行います。

それは理解することによって重大もたらす製品。これは推測する理由ヒト科、そのうちのネアンデルタール人は1つだけのいくつかの種を、現代の時代に生き残るために失敗した可能性があります。もっと重要なことは、遺伝子の歴史 H.サピエンス 分化のメカニズムのためのテストケースの可能性が高いです。タイトルのフレーズを"種の起源"にもかかわらず、ダーウィン'素晴らしい記事を掲載、著者はなぜ、異なる種のメンバーは通常、相互に不妊さについて言うこともなかった。しかし、ホモsapienssと類人猿の間で最も印象的な遺伝的な違いは、ホモsapienss当社の最寄りの親族に対し、46染色体（23ペア）が、48している。不足している猿の染色体（の多くは、ヒトの長い末サピエンス染色体2のようだけど、他の断片を別の場所にホモでは、X染色体上のサピエンスのゲノムは、特に表示されます）これは生物学の一般的に知ることが重要であるかどうかは、この転位染色体のホモの主な原因サピエンスの進化やされたかどうかは、単に遺伝的変異の二次的帰結である。

50年前にも、現在の努力の遺伝子を識別するための激化が表示されます進化のより一般的に相関する。近縁種以上のヌクレオチドの配列のリボソームに関連核酸acidsthe RNA分子から同様の蛋白質のアミノ酸配列の比較は原則としてfavoriteis 2種の共通の祖先の時代に伝える方法です。これは単に料金を知るには変異が自然に分子の関係で発生することが必要です。

しかし、それは単純な問題ではありません。突然変異率を1つのタンパク質や核酸分子から別に異なるとの場所から、その長さに沿って配置する異なります。さらに"分子の信頼性の高いクロック"の構築は、近い将来の目標をしなければなりません。（タスクには、しかし、もし何よりも困難な、宇宙論の努力は、宇宙のための信頼性の高い距離スケールを構築する。）それから私達は大きな転換点の原因で生命の進化を推測することができるものと類似していますこれですべてが細菌の細胞のエネルギーに化学物質のターンは、光合成の起源は、最初の多細胞生物の外観（現在はしっかり以上2500万年前に置かクレブス回路のEarththe進化）。

運がよければ、同じ努力も私たちの生命の初期進化のviruslikeエージェントの役割について、何かを教えてくれます。ホモサピエンスのゲノムされている時間が遺伝情報を容易に異なる種の間に多くの現代の世界の細菌などの特定の特性を取得するに転送された核酸の化石のように見えるのDNA配列が詰まって抗生物質への抵抗（など）のDNAの構造と交換することとしてプラスミド。までどのようにヒトでは明らかに無駄なDNAのサピエンスのゲノムを理解する私たちは（これがCrickは、"迷惑メール"）の呼び出しを最初にされた自然の中で我々の本当の場所を知ってはならない私たちの進化に貢献した。

その完全な構造知られているすべてのゲノムの理解ではなく、自分自身で、バックアップとしての生命の起源をポイントするような。しかし、いわゆるは、主にDNAの生活を前にしてになっているRNAワールドと呼ばれる生き物の性質上でより多くの光を投げる必要が取り巻く。それは、きっと何かの意味が近代的な細胞は、特定の基本的なfunctionsas核内のDNAのエディタ用のRNA分子を使用する印象は、例では、としては、染色体の両端を安定させる構造と呼ばれるテロメアを作る為のテンプレートです。

いくつかの段階が、で、今からおそらく半世紀以上、誰かになる真剣な試み生物のRNAの研究室ではベースを構築する。しかし、無機化学物質から生命の起源の問題を少なくとも今のlackingnot、単純な化学物質の複合体の形成を強制的にどのように日からそのような放射線の束が、時間の経過の理解を理解する必要があります。この種の何か私たちの銀河系、ここでradioastronomersますます最近、フラーレン（一般的に"バッキーボール"）C60のなどと呼ばれる複雑な化学薬品、発見されている内に、巨大分子雲の中に発生することが知られている。必要な複雑さと放射線の束との間の関係を理解するためです。これにもほとんど注目されている不可逆的な熱力学の問題です。

実際、一般的に、生物学者は、過去いくつかの多忙な数十年で自分の仕事の量的な側面にも少し注意を払っている。があるときはすごく面白い（重要な）は多くのデータが収集さを理解しています。しかし、ポイントはどのように、と言うより深く理解し、細胞の機能を現実のものに簡素化する細胞生物学やgeneticsandのデータをどこを蓄積し、激流が一般的に妨げられている我々は既にで。簡素化？遺伝学では、それを見るために（および）は、新しく発見された遺伝子の"機能"を話すのが慣例です。しかし、どうすればヒトの遺伝子のほとんどサピエンスのゲノム、またはそのタンパク質の製品を、少なくとも2つ以上の関数は、おそらく相互に対立するものがありますか？限りある種の定量的なモデルでのバックアップ平原携帯イベントの言語アカウントを誤解したり無意味な可能性があります。

ひどい例では、細胞は、酵素が知られている番号に関与する分裂周期は、1つの酵素の週のレートでは、過去数年間、成長しているようだ。これは、かなりの成功は、蛋白質は細胞分裂のためのトリガーとして機能する（酵母では、少なくとも識別される）されているのは複雑だが、どうしてトリガとして、この複合体の機能とどのように自分自身をトリガ内側と外側の細胞の影響によってトリガされます問題が依然として解決できないです。まで、研究者たちは全体のセルの数値モデルを構築してこれらのように残ります。その文の願いとしては、あまり予想される。

錯覚にもかかわらず、我々は発見のペースが加速して楽しむ、それは、科学のいくつかの分野で、多くのゴールをされることが重要です緩やかにしか達成されると巨大な集団の努力によって。確かに、宇宙船は現在、太陽系の探索、通常、その起動する前に、10年以上なるように設計されます。地震学の世紀を経てようやく、私たちは近くに我々は、1つは、そのプレートドライブマントル岩石の上昇対流の羽毛を示しています住んでいる地球の内部の画像を持ってしなければならない約束を測定および分析手法を十分に区別されます地球の表面全体に。 1960年代以降、分子生物学者が、これは生物の遺伝子を安定化されている方法を理解するという目標がなかったにも簡単な細菌はまだ総合的に考慮されている。そして、もし神経思考の相関関係運良くしなければならない識別される半世紀前です。我々はすでに、すぐ前に数十年を活性化されますが知っているのアプリケーションですが、そこは、大きな困難にのみ回答される多くの重要な問題です。

そして、我々を驚かせたしなければならない。根本的に自然の中で私たちの場所の一般的な見解を変更すると、ある種の他の銀河の中での生物の発見が、そこには、必然の予想されることができない微妙な驚きになります。彼らはこれが科学の過去500年間の記録を繰り返して活性化されていることを意味します。また、手段であるとは、半世紀前に医師魅了され、私たちの残りの人生を変える。

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