ઉત્ક્રાંતિ, સજીવોની

(organic evolution)

સજીવોની એક પેઢીમાંથી બીજી પેઢીમાં થતા જનીનિક અનુત્ક્રમણીય (irreversible) ફેરફારોને લઈને નિર્માણ થતી નવી જાતિનો ખ્યાલ આપતો કુદરતી પ્રક્રમ. પૃથ્વી પરનાં વિવિધ પર્યાવરણોના નિકેતો(niches)માં અનેક જાતની વનસ્પતિ અને પ્રાણીઓની સૃષ્ટિ અસ્તિત્વ ધરાવે છે. તેમાં રચનાત્મક અને ક્રિયાત્મક ભિન્નતા રહેલી છે. પૃથ્વી પર સજીવ સૃષ્ટિનું અવતરણ તે એક અત્યંત રસપ્રદ ઘટના છે. પ્રાચીન કાળમાં ઘણા વિચારકોએ આ ઘટના પરત્વે વિવિધ મંતવ્યો રજૂ કરેલાં છે. પરંતુ તેમાંનાં કોઈ સજીવોના અવતરણ વિશે સંતોષકારક ખુલાસો આપી શક્યાં નથી.

મનુષ્યને વિશ્વની ઉત્પત્તિ અને પોતાના ઉદભવ વિશે જાણવા હંમેશાં કુતૂહલ રહ્યા કર્યું છે. પ્રાગ્ ઐતિહાસિક કાળથી આજ સુધી તેણે આ વિષયમાં વિવિધ અનુમાનો કરેલાં છે. સુમેરિયન, ઇજિપ્શિયન, ગ્રીક કે હિબ્રૂ સાહિત્ય અને દંતકથાઓમાં જીવોની ઉત્પત્તિ અંગે વિવિધ ખ્યાલોનો નિર્દેશ મળી આવે છે. કોઈ અગમ્ય સર્વશક્તિમાન સર્જક દ્વારા આ સૃષ્ટિ ઉત્પન્ન થઈ એવી માન્યતા આદિમાનવ ધરાવતો. સમગ્ર પૃથ્વી, આકાશ, સમુદ્ર, વનસ્પતિ, પ્રાણી અને મનુષ્ય(પુરુષ અને સ્ત્રી)ની ઉત્પત્તિ એક અગમ્ય મહાશક્તિ દ્વારા થયેલી છે એવી પરંપરાગત વિચારસરણીએ એક જડ રૂઢિવાદી પ્રથાને જન્મ આપ્યો. તેમાં ધર્મગુરુઓએ અત્યંત મહત્વનો ભાગ ભજવ્યો. તેમની સામાન્ય પ્રજા પર એટલી બધી મજબૂત પકડ હતી કે ઉત્ક્રાંતિ જેવી કુદરતી પ્રક્રિયાને સ્વીકારવા સામાન્ય જનસમુદાય તૈયાર ન હતો. તેમ છતાં કેટલાક વિચારકો અને વિજ્ઞાનીઓના પ્રયાસને પરિણામે માનવસંસ્કૃતિના હજારો વર્ષ દરમિયાન જૈવિક ઉત્પત્તિ અને ઉત્ક્રાંતિ અંગેના ખ્યાલો વિકસતા રહીને છેવટે ઉત્ક્રાંતિના સિદ્ધાંતરૂપે મહોરેલ છે.

સ્વયંસ્ફુરિત ઉત્પત્તિનો સિદ્ધાંત : નિર્જીવ ઘટકોમાંથી નિમ્નકક્ષાના સજીવો આપમેળે ઉત્પન્ન થયા છે એવો એક ખ્યાલ સત્તરમી સદી સુધી પ્રચલિત હતો. માટી, કાદવ, છાણ, મળમૂત્ર કે સડી જતા માંસમાંથી કીડા, ઇયળ, ડિમ્ભ વગેરે જીવો આપોઆપ પેદા થાય છે એવો ભ્રામક ખ્યાલ તે જમાનામાં પ્રવર્તતો હતો. પરંતુ ફ્રાન્સિસ્કો રેડિ (1668) અને લુઈ પાશ્ચર જેવા વૈજ્ઞાનિકોએ પ્રયોગો દ્વારા અન્ય સજીવો નિર્જીવ તત્વોમાંથી આપમેળે પેદા થઈ શકતાં નથી એવું સિદ્ધ કરી આપ્યું.

વિશિષ્ટ સર્જનવાદનો સિદ્ધાંત : હિબ્રૂ અને ખ્રિસ્તી ધર્મગુરુઓ સૃષ્ટિ, વનસ્પતિ અને પ્રાણીઓના સર્જન વિશેનાં પોતાનાં મંતવ્યો અનુયાયીઓને સમજાવતા હતા. સ્પેનિશ પાદરી સુમ્વારેઝે જણાવેલું કે સમગ્ર સૃષ્ટિનું સર્જન 6 પ્રાકૃતિક દિવસોમાં થયું હતું. આ છ દિવસોમાં અનુક્રમે આદ્ય પદાર્થોનાં નિર્માણ ઉપરાંત હાલની વનસ્પતિના પૂર્વજો, હાલનાં પ્રાણીઓના પૂર્વજો તેમજ બુદ્ધિશાળી દ્રવ્યમાંથી માનવનું સર્જન થયું. હિબ્રૂ ગ્રંથોમાં ઈશ્વરે શૂન્યમાંથી માછલી અને કૂકડા જેવાં સજીવોનું સર્જન કર્યું અને આદિ દ્રવ્યમાંથી જમીન ઉપરનાં પ્રાણીઓની ઉત્પત્તિ થઈ એ મતલબનું નિરૂપણ હતું.

ઉત્ક્રાંતિ વિશેના વૈદિક ખ્યાલો : જે-તે જમાનાના માનવસંસ્કૃતિ અને જ્ઞાનના વિકાસની સાથે ઉત્ક્રાંતિને લગતા ખ્યાલો સંકળાયેલા રહ્યા છે. 4,000 વર્ષ પહેલાં લખાયેલા વેદોમાં જીવોની ઉત્પત્તિ અને ઉત્ક્રાંતિ વિશેના ખ્યાલો જાણવા મળે છે. અતિબુદ્ધિશાળી એવો બ્રહ્માંડનો નિયામક ‘પરમાત્મા’ સર્વેનો પૂર્વજ છે. ઉત્ક્રાંતિ એ અર્થહીન વિકાસની ઘટના નથી. પરંતુ તે એક સુગ્રથિત હેતુલક્ષી વિકાસની પ્રક્રિયા છે એમ વેદમાં કહ્યું છે.

ગ્રીક ફિલસૂફોનાં મંતવ્યો : ગ્રીક ફિલસૂફો માનતા કે સરળ અને સાદી રીતે સજીવોનું નિર્માણ થયું છે. દરિયાનાં પાણીમાંથી બધાં સજીવો ઉત્પન્ન થયાં. ઍરિસ્ટૉટલે સમજાવ્યું કે બધા ઉત્ક્રાંતિદર્શક ફેરફારો કુદરતી કારણોને આભારી છે. અપૂર્ણ આકારોમાંથી ક્રમશ: સંપૂર્ણ આકાર વિકસે છે. પછી કાળક્રમે બુદ્ધિયુક્ત સજીવોરૂપે તેનું વિકસન થયું એમ તેમણે પ્રતિપાદન કર્યું.

સોળમી અને સત્તરમી સદીના ફ્રેન્સિસ લેકોર્ન (ઈ. સ. 1561-1626) જેવા પ્રાકૃતિક તત્વવિદોએ ઍરિસ્ટૉટલના વિચારોનું સમર્થન કર્યું અને વધુમાં જણાવ્યું કે સજીવોમાં પ્રતીત થતું ભિન્નત્વ સામૂહિક રીતે મોટા ફેરફારો (વિકૃતિઓ) ઉત્પન્ન કરીને નવીન જાતિઓની ઉત્પત્તિનું કારણ બને છે. ઇરેસ્મસ ડાર્વિને (ઈ. સ. 1731થી 1802) પણ ઉત્ક્રાંતિની પ્રક્રિયા ઉપર પર્યાવરણની અસર થાય છે તેવી રજૂઆત કરી.

લેમાર્કવાદ : ઈ. સ. 1809ના અરસામાં પ્રાકૃતિક વિજ્ઞાની ઝાં બેપ્ટિસ્ટ લેમાર્કે તારવેલા સિદ્ધાંતો ઇરેસ્મસ ડાર્વિનના વિચારો સાથે મળતા આવે છે.

લેમાર્કવાદ સમજાવવા માટે જિરાફની ડોકનો દાખલો આપવામાં આવે છે. જિરાફના પૂર્વજોની ડોક ટૂંકી હતી. પરંતુ ખોરાકની અછતને કારણે ઝાડ પર ઊંચે આવેલાં પાંદડાંના પ્રાશન માટે ડોક ઉત્તરોત્તર લાંબી બનતી ગઈ. આજે જિરાફમાં જોવા મળતી લાંબી ડોક ઉપાર્જિત લક્ષણનો વારસો છે. તે જ પ્રમાણે સાપના એક વખતના પૂર્વજો ચતુષ્પાદ હતા. પરંતુ દરમાં રહેવા માટે પગો નિરુપયોગી હોવાને કારણે કાળક્રમે પગ લુપ્ત થયા. આમ, ઉપયોગિતા અને અનુપયોગિતા મુજબ સજીવો નવાં લક્ષણો ધારણ કરે છે અને અનુપયોગી લક્ષણોનો ત્યાગ કરે છે. તેમાં પર્યાવરણનાં પરિબળો અગત્યનો ભાગ ભજવે છે. ઉપાર્જિત લક્ષણો સંતાનોમાં ઊતરી આવે છે. તેની સમજૂતી આપતો ઉત્ક્રાંતિવાદ લેમાર્કવાદ તરીકે જાણીતો છે.

ચાર્લ્સ લાયલ અને સામ્યરૂપતાનો સિદ્ધાંત (uniformitar-ianism) : ચાર્લ્સ લાયલે કહ્યું કે, વર્તમાન એ ભૂતકાળ(ને સમજવા માટે)ની ચાવી છે. સામ્યરૂપતાના સિદ્ધાંતે દર્શાવ્યું કે કરોડો વર્ષો પૂર્વે પૃથ્વી અસ્તિત્વમાં આવી હતી અને વખતોવખત બદલાતા પર્યાવરણને કારણે તેમાં ફેરફારો થતા રહ્યા છે. પૃથ્વી પર દેખાતી હાલની પરિસ્થિતિ આવા ફેરફારોને આભારી છે. આ સિદ્ધાંતને ચાર્લ્સ ડાર્વિને સજીવ સૃષ્ટિને લાગુ પાડી બતાવ્યો અને તારવ્યું કે ભિન્નત્વ, પુનર્યોજન (recombination), પ્રાકૃતિક પસંદગી અને વિલોપન (extinction) જેવી ઘટનાઓ ભૂવૈજ્ઞાનિક સમય(geological times)થી ક્રિયાશીલ છે.

ડાર્વિનનો પ્રાકૃતિક પસંદગીનો સિદ્ધાંત : ચાર્લ્સ ડાર્વિને સજીવ સૃષ્ટિના અભ્યાસાર્થે, એક સર્વેક્ષણ જહાજ ‘બીગલ’ દ્વારા ઈ. સ. 1831થી 1836 સુધી પૃથ્વીનો પ્રવાસ ખેડ્યો. આ પ્રવાસ દરમિયાન તેમણે નોંધ કરેલી ટિપ્પણીઓનું 20 વર્ષ સુધી આલોચન કર્યા બાદ 1850માં ‘સજીવોની ઉત્પત્તિ’ પર એક પુસ્તકનું પ્રકાશન કર્યું. તેમણે જોયું કે સજીવ સૃષ્ટિના સભ્યોમાં અનેકવિધ ભિન્નતાઓ રહેલી હોય છે. એક જાતિના બે સભ્યો વચ્ચે પણ અમુક તફાવત દેખાવાનો જ. મોટાભાગની ભિન્નતાઓ હાનિકારક હોય છે. થોડીક લાભકારક અને અમુક લાભહાનિથી પર હોય છે. તેમાંની લાભકારી ભિન્નતાઓ જીવનસંઘર્ષમાં અતિશય ઉપયોગી નીવડે છે. આવી ભિન્નતા ધરાવનાર સભ્યો યોગ્યતમ સજીવો(survival of the fittest)ની ચિરંજીવિતાની કસોટીમાંથી પસાર થતાં પ્રાકૃતિક પસંદગી હેઠળ પોતાનો વંશવેલો ચાલુ રાખે છે. સમય જતાં એકાદ વિશિષ્ટ નિકેતમાં આવેલાં સજીવો પર્યાવરણને અધીન રહીને પૂર્વજો કરતાં જુદાં પડે છે. તેવાં સજીવો અન્ય નિકેતોમાં આવેલાં પૂર્વજોનાં સંતાનો સાથે સમાગમ (mating) પણ કરી શકતાં નથી. તેથી નવી જાતનું નિર્માણ થાય છે.

અનુકૂલનાત્મક લક્ષણો યોગ્યતમના ટકાવ માટે કારણભૂત હોય છે તે ડાર્વિને સચોટ રીતે સમજાવ્યું. પરંતુ તે વારસાગત ભિન્નતાઓના સંતાનોમાં થતા અવતરણ તેમજ આનુવંશિકતાની ક્રિયાવિધિ (mechanism) વિશે સાવ અનભિજ્ઞ હતો.

ડાર્વિનના પ્રાકૃતિક પસંદગીના સિદ્ધાંતને સારો આવકાર મળ્યો અને ઘણા વિજ્ઞાનીઓએ તેનું સમર્થન કર્યું. ઈસ્ટ ઇંડિઝના વિજ્ઞાની આલ્ફ્રેડ રસેલ વૅલેસે સ્વતંત્ર રીતે આ જ અરસામાં (1858) રજૂ કરેલો સિદ્ધાંત ડાર્વિનના સિદ્ધાંતને મળતો આવે છે. પરંતુ ડાર્વિનના સિદ્ધાંતથી તે પરિચિત નહોતો.

વાઇઝમનના જનનરસ (germplasm) સિદ્ધાંત મુજબ જીવરસને બે પ્રકારમાં વહેંચી શકાય – દેહરસ (somatoplasm) અને જનનરસ (germplasm). જનનરસ માત્ર પ્રજનનકોષોમાં આવેલો હોય છે અને તે આનુવંશિક લક્ષણોનું સંચારણ કરે છે. અન્ય અંગોમાં આવેલા દેહરસમાં થતા ફેરફારો તે સજીવના જીવનકાળ પૂરતા જ મર્યાદિત હોય છે. આમ, વાઇઝમનના સિદ્ધાંત મુજબ ઉપાર્જિત લક્ષણો સંતાનોમાં ઊતરતાં નથી. જનનરસ સિદ્ધાંત લેમાર્કવાદનો જોરદાર વિરોધ કરે છે.

આનુવંશિકતાની ક્રિયાવિધિ : આને શાસ્ત્રીય ઢબે સમજાવવાનો પ્રયત્ન સૌપ્રથમ ગ્રેગોર જોહીન મેન્ડેલ નામના પાદરીએ કર્યો. બગીચામાં ઊગતા વટાણાના છોડ પર પ્રયોગો કરીને તેમણે તારવેલા સિદ્ધાંતો (1865) આજે જનીનવાદના પાયાના નિયમો તરીકે જાણીતા છે. જર્મન વિજ્ઞાની કોરેન્સે (1900) પણ મેન્ડેલના સિદ્ધાંતોને પુષ્ટિ આપતાં પરિણામો જાહેર કર્યાં હતાં. ડચ વિજ્ઞાની હ્યૂગો દ ફ્રીસને (1848-1935) પ્રિમરોઝના છોડનાં સંતાનો એક જ પેઢીનાં હોવા છતાં પરસ્પર ઘણી ભિન્નતા ધરાવતાં માલૂમ પડ્યાં હતાં. હ્યૂગો દ ફ્રીસના સિદ્ધાંત મુજબ જનીનિક ઘટકોમાં આકસ્મિક ફેરફારો (mutations) થતા હોય છે. તેને પરિણામે સંતાનોમાં ઘણુંખરું વિભિન્નતા જોવા મળે છે.

1940ના અરસામાં ઉત્ક્રાંતિવાદનું સમર્થન કરતાં વિજ્ઞાનીઓને લાગ્યું કે વિવિધ ઉત્ક્રાંતિવાદીઓ પોતાના વિચારોનું પ્રતિપાદન સીમિત પૂર્વમાહિતી સાથે કરે છે. જીવવિજ્ઞાનના સિદ્ધાંતોને પાયામાં રાખીને ઉત્ક્રાંતિની સ્પષ્ટ સમજૂતી મળે તે ઉદ્દેશથી એ સિદ્ધાંતોનું વિજ્ઞાનીઓએ સંશ્લેષણ કરેલું છે. આમાં ડાર્વિનવાદનો ફાળો મહત્વનો છે.

ઉત્ક્રાંતિના પુરાવાઓ :

1.  તુલનાત્મક શરીરરચનાવિજ્ઞાન(comparative anatomy)ના પુરાવાઓ : ઉત્ક્રાંતિવાદના પરોક્ષ પુરાવાઓ મુખ્યત્વે, સજીવોમાં રહેલા સામ્ય પર આધારિત છે. બંનેનાં કાર્ય જુદાં હોવા છતાં તેનાં અંગોમાં અમુક સામ્ય જોવા મળે તો શક્યતાના નિયમ (law of probability) મુજબ આવાં સજીવોની ઉત્પત્તિ સમાન પૂર્વજોમાંથી થયેલી હોવી જોઈએ એમ તારણ કાઢી શકાય.

સમમૂલક (homologous) અંગો : પૃષ્ઠવંશીઓના અગ્રપાદનો દાખલો લઈએ. ચતુષ્પદી પૃષ્ઠવંશીઓના અગ્રપાદ બાહુ, અગ્રબાહુ, કાંડું, હથેળી અને આંગળી એમ પાંચ ભાગમાં વિભાજિત હોય છે. દેડકો, કાચંડો, પક્ષી, જાનવર કે માનવીના અગ્રપાદો ભિન્ન પ્રકારનાં કાર્યો કરતા હોવા છતાં તેમની મૂળભૂત રચના એકસરખી છે. વિભિન્ન કાર્યો કરનાર અંગોમાં દેખાતી સમાન રચના પરથી એમ કહી શકાય કે આ બધાં પૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓ એક જ પૂર્વજનાં વંશજો હોવાં જોઈએ. તે જ પ્રમાણે જુદી જુદી વનસ્પતિઓનાં મૂળ, થડ, શાખાવિન્યાસ, પાંદડાં અને પુષ્પોની રચનામાં ઘણી ભિન્નતાઓ જોવા મળે છે. છતાં સપુષ્પ વનસ્પતિનાં વિવિધ અંગોની સામાન્ય રચનામાં ઘણું સામ્ય પણ જોવા મળે છે. સપુષ્પી વનસ્પતિઓનાં પૂર્વજો એક જ હોય તો જ અંગોની રચના પણ એક જ પ્રકારની હોઈ શકે. કાર્યની ર્દષ્ટિએ ભિન્નત્વ પરંતુ રચનાની ર્દષ્ટિએ સામ્ય જોવા મળતું હોય તો તેવાં અંગોને સમમૂલક અંગો કહે છે.

2.  અવશિષ્ટ અવયવો (vestigial organs) : માનવીના બાહ્યકર્ણમાં કેટલાક સ્નાયુઓ આવેલા હોય છે. પરંતુ માનવી કાનને હલાવી શકતો નથી. તે જ પ્રમાણે માનવીના આંતરડાના ભાગરૂપે આંત્રપુચ્છ હોય છે. વનસ્પત્યાહારી જાનવરોના આંત્રપુચ્છમાં સેલ્યુલોઝને પચાવી શકે તેવા બૅક્ટેરિયા હોય છે. માનવનું આંત્રપુચ્છ અક્રિયાત્મક ને બૅક્ટેરિયા વગરનું અંગ હોય છે. તે જ પ્રમાણે માનવીને પૂંછડી ન હોવા છતાં કરોડસ્તંભમાં પુચ્છકશેરૂકા આવેલી હોય છે. અવશિષ્ટ અંગ(vestigial organs)રૂપે આવેલા આવા અવયવો પરથી એમ તારવી શકાય કે માનવીના પૂર્વજો એક વખતે કાન હલાવી શકતા. સંપૂર્ણપણે વનસ્પત્યાહારી હોવા ઉપરાંત એક સમયે તે પૂંછડી ધરાવતા હોવા જોઈએ.

ઑસ્ટ્રિચ પક્ષી ઊડી શકતું નથી. પરંતુ તેના અવશિષ્ટ અંગરૂપે પાંખ આવેલી હોય છે. અવશિષ્ટ અંગ તરીકે આવેલી પાંખ પરથી ઑસ્ટ્રિચના એક વખતના પૂર્વજો ઊડી શકતા હોવાનું સૂચન મળે છે.

3.  ગર્ભવિકાસાત્મક પુરાવાઓ : બધાં સજીવોના ગર્ભવિકાસમાં અલ્પ કે વધુ પ્રમાણમાં સામ્ય જોવા મળે છે. અપૃષ્ઠવંશી શૂળત્વચીઓમાં તેમજ બધા પૃષ્ઠવંશીઓમાં ગર્ભનું ખંડન સરખી રીતે થાય છે. વળી તે બધાં ત્રિગર્ભસ્તરી અવસ્થામાંથી પસાર થતાં હોય છે. વળી માનવીનો ગર્ભ માછલી, ઉભયજીવી અને સરીસૃપના જેવી અવસ્થામાંથી પસાર થયા બાદ સસ્તનનું સ્વરૂપ ધારણ કરે છે. સસ્તન અવસ્થાની શરૂઆતમાં તેને પૂંછડી પણ હોય છે. ત્યારબાદ તે માનવઅવસ્થા પ્રાપ્ત કરે છે. આ અવસ્થાઓમાંથી પસાર થતા માનવીના ગર્ભ પરથી તેના એક સમયના પૂર્વજો અપૃષ્ઠવંશી, માછલી, ઉભયજીવી, સરીસૃપ અને પૂંછડીવાળાં સસ્તનો હતાં તેની સાબિતી મળે છે.
4.  જીવાવશેષાત્મક (paleontological) પુરાવાઓ : જીવાવશેષો ઉત્ક્રાંતિના અભ્યાસમાં અગત્યનું સ્થાન ધરાવે છે. પૃથ્વીના વિવિધ સ્તરો(crusts)માં જુદા જુદા પ્રકારના જીવાવશેષો મળી આવતા હોય છે. નિક્ષેપો(deposits)ના રેડિયોઍક્ટિવ સમયાંકન (dating) પરથી જીવાવશેષોનું નિરપેક્ષ આયુ (absolute age) નિશ્ચિત કરી શકાય. આયુગણતરી આશરે થતી હોય છે. પરંતુ તે ઉત્ક્રાંતિવાદની ઘટના અને વસ્તુસ્થિતિના પરિમાપન (estimation) અને વિસ્તાર(dimension)નો ખ્યાલ આપે છે.

જીવાવશેષોના ભૂસ્તરીય વિસ્તરણનો ખ્યાલ આપતી સારણી

જીવાવશેષો કેટલાં કરોડ વર્ષો પૂર્વે મળી આવ્યા તે સમય	જીવકલ્પ (era)	યુગ (period)	સૌપ્રથમ મળી આવેલા જીવાવશેષો
0.001	માનસિક (psychozoic)	આધુનિક (recent)	આધુનિક માનવ
0.2-0.1		પ્લાયસ્ટોસીન	આદિ અને મધ્યકાલીન માનવ
1.0		પ્લાયોસીન	ખરીવાળાં પ્રાણીઓ, નરવાનર
2.5		માયોસીન	મૅમથ-હાથી
3.5	અભિનવ જીવ (cenozoic)	ઑલિગોસીન	સસ્તનોનું વિપુલ વિસ્તરણ અપુચ્છ વાનર
5.5		ઈયોસીન	દરિયાઈ સસ્તનો પક્ષી, ઘોડો
7.0		પૅલિયોસીન	આધુનિક વનસ્પતિ સસ્તન પ્રાણીઓ
13.5	મધ્ય જીવ mesozoic	ક્રિટેશિયસ	સપુષ્પ વનસ્પતિ આધુનિક મત્સ્યો, પક્ષી
18.0		જ્યુરૅસિક	મહાકાય સરીસૃપો
23.0		ટ્રાયૅસિક	સરીસૃપો, સારા પ્રમાણમાં
28.0		પર્મિયન	આદિ સરીસૃપો
34.5		કાર્બોનિફેરસ	ખનિજકોલસો, કીટકો
40.5		ડેવોનિયન	ઉભયજીવી
42.5	પ્રાચીન જીવ paleozoic	સાયલ્યુરિયન	માછલીઓ; આદિ પૃષ્ઠવંશી પ્રાણી
50.5		ઑર્ડોવિસિયન	અપૃષ્ઠવંશી પ્રાણી
60.0		કૅમ્બ્રિયન	ટ્રાયલોબેટા, આદિ સજીવો, લીલી વનસ્પતિ
100.0થી 250.0	આદિજીવ archeozoic	પ્રી-કૅમ્બ્રિયન	વિષમ પોષણ કરનારાં સજીવો
250.0     450.0	એ-ઝોઇક (azoic) (જીવવિહોણા)		જટિલ કાર્બનિક અણુઓનું સંયોજન પૃથ્વીની ઉત્પત્તિ

 

જીવાવશેષોને એક રીતે ઉત્ક્રાંતિના દસ્તાવેજો તરીકે વર્ણવી શકાય. ભૂસ્તરોમાં જોવા મળતી તેમની વિશિષ્ટ ગોઠવણ જૈવિક ઉત્ક્રાંતિ થયાની સાબિતી પૂરી પાડે છે. ઘોડા અને હાથી જેવાના જીવાવશેષો આદિપૂર્વજ કક્ષાથી શરૂ કરીને આધુનિક યુગ સુધી તેમનું ઉત્તરોત્તર પરિવર્તન થઈને આજે જોવા મળતા સ્વરૂપે કેવી રીતે ઉદભવ પામ્યા તેનો સચોટ ખ્યાલ આપે છે.

સજીવો મૃત્યુ પછી એક યા બીજી રીતે વિઘટન પામતાં હોવાથી તેમના અવશેષો મળતા નથી. પરિણામે મોટા ભાગનાં સજીવોની ઉત્પત્તિ વિશે માહિતી મેળવવાની સંભાવના નહિવત્ છે. પરંતુ જે કંઈ થોડાઘણા જીવાવશેષો મળે છે તેના પરથી સજીવોની ઉત્ક્રાંતિ વિશે અટકળ બાંધી શકાય છે.

5.  તુલનાત્મક જીવરસાયણ : સજીવોના બંધારણાત્મક ઘટકો તરીકે પ્રોટીનો હોય છે જ્યાં એમીનો ઍસિડના ઘટકો નિશ્ચિત ક્રમમાં ગોઠવાયેલા હોય છે. પ્રયોગો દ્વારા તેમનો રૈખિક (linear) ક્રમ નિશ્ચિત કરી શકાય છે. નિકટવર્તી સંબંધ ધરાવતાં પ્રાણીઓમાં પ્રોટીનોમાં આ ક્રમ લગભગ એકસરખો હોય છે. સંબંધ દૂરનો હોય તેમ-તેમ સમમૂલક પ્રદેશોનું પ્રમાણ ઓછું થતું જાય છે. ઇન્સ્યુલિન અંત:સ્રાવમાં 51 એમીનો ઍસિડો આવેલા છે જે નિશ્ચિત ક્રમમાં ગોઠવાયેલા છે. ગાય, બળદ જેવાં જાનવરોમાં એક વિશિષ્ટ જગ્યાએ સેરિન આવેલું હોય છે, જ્યારે બકરીમાં તે જ સ્થળે ગ્લાયસિન હોય છે. ઉપરનાં બંને પ્રકારનાં પ્રાણીઓમાં ઍલેનીન અને વેલીન આવેલું હોય તે સ્થળે ઘોડા અને ભૂંડમાં થ્રીયોનીન અને આઇસોલ્યૂસીન હોય છે. ઉપરનાં સર્વ પ્રાણીઓના ઇન્સ્યુલિનમાં જોવા મળતું સામ્ય એક વખતના તેમના પૂર્વજને આભારી છે, તેમાં દેખાતી ભિન્નતા પ્રત્યેક પ્રાણીનાં વિશિષ્ટ જનીનોને કારણે હોય છે.
6.  પરોપજીવવિજ્ઞાન (parasitology) દ્વારા મળતું સમર્થન : ઘણી વાર દૂરનો સંબંધ ધરાવતાં યજમાનો વચ્ચેની નિકટતાની પ્રતીતિ તેમના પરોપજીવો (parasites) વચ્ચેની નિકટતાને આધારે થાય છે. દાખલા તરીકે અજગરના શરીરની અંદર વસતાં કેટલાંક પરોપજીવીઓ મૉનિટોર ગરોળીનાં પરોપજીવીઓ જેવાં હોય છે. કબૂતરનાં પીંછાં પરની જૂ પોપટ પરની જૂ જેવી હોય છે. હર્પેસ સિમ્પ્લેક્સ વિષાણુ માત્ર માનવ અને વાંદરામાં મળી આવે છે. પૅડિક્યુલસ જૂ માત્ર માનવી અને ચિમ્પાન્ઝીના વાળમાં દેખાય છે. આ દાખલાઓ વિશિષ્ટ પ્રાણીઓ વચ્ચેના અન્યથા સિદ્ધ થયેલ સંબંધોનું સમર્થન કરે છે.
7.  જનીનિક સાબિતી : કોશજનીન વિજ્ઞાન (cytogenetics) ઉત્ક્રાંતિ સિદ્ધાંતના કેટલાક પ્રત્યક્ષ પુરાવા પૂરા પાડે છે. ડ્રૉસૉફાઈલા માખીની એક જાતમાં લાંબા રંગસૂત્રમાં આવેલા જનીનોનો ABCDEFGHI એવો એક રેખીય ક્રમ જોવા મળે છે. જ્યારે ડ્રૉસૉફાઇલાની બીજી જાતમાં તે ક્રમ AEDCBFGHI હોય છે. અહીં BCDEનો ક્રમ ઉલટાયેલો છે. ત્રીજી જાતની ડ્રૉસૉફાઇલા માખીમાં આ ક્રમ AEHGFBCDI પ્રમાણે છે. અહીં બીજી ડ્રૉસૉફાઇલામાં આવેલો DCBFGH ક્રમ ઉલટાયેલો છે. ત્રીજી જાતની માખીમાંની ગોઠવણ બીજીમાંથી અને બીજીની પહેલી જાતની માખીમાંથી ઉદભવી હશે એમ કહી શકાય.

જૈવિક ઉત્ક્રાંતિનો પ્રક્રમ (process) : ઓગણીસમી સદીમાં તેમજ વીસમી સદીની શરૂઆતમાં ઉત્ક્રાંતિવાદીઓએ પોતાનો સિદ્ધાંત સમજાવવા મોટેભાગે ઉત્ક્રાંતિનાં વિભિન્ન પાસાંઓને પોતપોતાની રીતે આગળ ધર્યાં હતાં. આ પાસાંઓનું સંશ્લેષણ ઉત્ક્રાંતિ વિશેનો સમગ્ર ખ્યાલ ઉપસાવવામાં મદદરૂપ થાય તેમ છે.

ભિન્નતા : ડાર્વિને જણાવ્યા મુજબ સજીવોમાં હંમેશાં ભિન્નતાઓ રહેલી છે. એક જ જાતના બે સભ્યોમાં પણ કંઈક કશીક ભિન્નતા જોવા મળે છે. જોડકાંઓનાં પણ બધાં લક્ષણો સરખાં હોતાં નથી. પરંતુ ડાર્વિન પોતે આ ભિન્નતાનાં કારણો વિશે સાવ અજાણ હતા. ભિન્નતાઓને વૈજ્ઞાનિક પ્રયોગો દ્વારા સૌપ્રથમ સમજાવવાનો યશ મેન્ડેલને ફાળે જાય છે.

મેન્ડેલ અને જનીનવાદ : મેન્ડેલના સિદ્ધાંત મુજબ દરેક સજીવમાં કારકો (factors) કહેવાતા ઘટકો આવેલા હોય છે (જે આજે જનીનો તરીકે ઓળખાય છે). આ જનીનો જોડમાં આવેલા હોય છે. એક જનીન માતા પાસેથી અને બીજો પિતા પાસેથી વારસારૂપે મેળવેલો હોય છે. આ બંને જનીનો સરખા હોય કે ન પણ હોય. જુદા હોય તો તેઓને યુગ્મવિકલ્પો (alleles) કહે છે. બંને યુગ્મવિકલ્પો શરીરમાં આવ્યા હોય તો ઘણી વાર એક જનીનની ગેરહાજરીમાં જ બીજા જનીનની અસર શરીર પર દેખાય છે. આ બીજા જનીનોને પ્રચ્છન્ન (recessive) જનીન કહે છે. બંને યુગ્મવિકલ્પો પ્રચ્છન્ન પ્રકારના હોય તો જ તેનું સજીવ પ્રચ્છન્ન લક્ષણ ધારણ કરે છે. શરીરમાં આવેલા યુગ્મવિકલ્પોમાંથી એક પણ પ્રભાવક જનીન હોય તો તેવા સજીવનું સ્વરૂપ પ્રભાવક જનીનની અસર હેઠળ રહે છે. આમ, સજીવના કોઈ પણ યુગ્મવિકલ્પો (genotypes) ત્રણ પ્રકારના હોય છે : 1. પ્રભાવક ´ પ્રભાવક, 2. પ્રભાવક ´ પ્રચ્છન્ન અને 3. પ્રચ્છન્ન ´ પ્રચ્છન્ન. પરંતુ તેના સ્વરૂપપ્રકારો (phenotypes) માત્ર બે હોય છે : પ્રભાવક અને પ્રચ્છન્ન. સ્વરૂપધારણ હંમેશાં જનીન અને પર્યાવરણ એ બે પરિબળોને અવલંબીને વિકસે છે. પર્યાવરણ સામાન્ય હોય તો જનીનોની અસર હેઠળ શારીરિક વિકાસ પણ સામાન્ય પ્રકારનો હોય છે.

ભિન્નતા અને વિકૃતિ : મેન્ડેલના સિદ્ધાંત મુજબ લક્ષણોની ભિન્નતા વારસામાં ઊતરે છે. તે ભિન્ન જનીનોને આભારી હોય છે. સમાન જનીનોની અસર હેઠળ લક્ષણો પણ સમાન હોય છે.

કોઈક વાર આકસ્મિક કારણસર કોષકેન્દ્રમાં આવેલા ડી.એન.એ.ના અણુઓના ક્રમમાં ફેરફાર થવાથી નવનિર્મિત જનીન પોતાનું અસલ સ્વરૂપ ગુમાવે છે. તેથી તેના બંધારણમાં ભિન્નતા આવે છે. આવી ભિન્નતા વિકૃતિ (mutation) તરીકે ઓળખાય છે. આવેલા જનનરસ(germplasm)માં થતા ફેરફારને કારણે શરીરમાં ભિન્નતા આવે છે.

જનીનજન્ય વિકૃતિ : જનીનિક વિકૃતિની અસર હેઠળ પ્રોટીનસંશ્ર્લેષણ દરમિયાન પ્રોટીનમાં આવેલા એમીનો ઍસિડના ક્રમમાં સહેજ પણ ફેરફાર થાય તો તેની અસર ઘણી વાર વિપરીત નીવડે છે. દાખલા તરીકે સામાન્ય માનવના રુધિરમાં હીમોગ્લોબિન-A (Hb – A) હોય છે, જ્યારે તેની વિકૃતિરૂપે આવેલું અસાધારણ હીમોગ્લોબિન (Hb – S) કેટલીક નીગ્રો પ્રજામાં જોવા મળે છે, તેથી નીગ્રો સમાજમાં ત્રણ જનીનપ્રકારો પ્રવર્તે છે. Hb – A x Hb – A, Hb – A x Hb – S અને Hb – S x Hb – S. પર્યાવરણની અસર હેઠળ હવામાં ઑક્સિજનનું પ્રમાણ ઓછું થાય ત્યારે Hb – S x Hb – S પ્રજા દાત્રકોશી ક્ષીણતા(sickle cell anemia)નો ભોગ બને છે. આ પ્રજાના રુધિરકણો ગોળ રહેવાને બદલે દાતરડા જેવા આકારના હોય છે. જોકે દાત્રકોશ-ક્ષીણતાવાળા માનવોને કદી મલેરિયા થતો નથી. જાનવરોમાં જણાવેલા ઇન્સ્યુલિનના અણુઓ વિકૃતિજન્ય પ્રકારના દાખલાઓ છે.

રંગસૂત્રીય વિપથન (aberrations, વિકૃતિ) : કેટલાંક સજીવોનાં રંગસૂત્રોમાં વિપથન જોવા મળે છે. તેવાં સજીવોમાં રંગસૂત્રોની સંખ્યા સામાન્ય સજીવો કરતાં સહેજ જુદી હોય છે. દાખલા તરીકે માનવીનાં રંગસૂત્રો 23 જોડમાં આવેલાં હોય છે. પરંતુ કેટલાંક માનવોમાં 21 ક્રમાંકનાં રંગસૂત્રો જોડમાં હોવાને બદલે એક વધારે એટલે કે 3 હોય છે. તેથી આ માનવોમાં રંગસૂત્રોની કુલ સંખ્યા 47 બને છે. તેવાં માનવો ડાઉન સંલક્ષણ(down syndrome)ની પીડા અનુભવે છે. આવાં માનવો મંદ બુદ્ધિવાળાં હોય છે અને ઘણી વાર તેમનાં હૃદય, મૂત્રપિંડો જેવાં અંગો બરાબર કામ કરતાં નથી. વળી, ચહેરો, આંખ, હોઠ, જીભ જેવાં તેમનાં અંગો વિષમ (abnormal) સ્વરૂપ ધારણ કરે છે. રંગસૂત્રોના રેખીય ક્રમમાં આવેલાં જનીનોમાં કેટલીક વાર ફેરફારો જોવા મળે છે. આવા ફેરફારો રંગસૂત્રોમાં વ્યસ્ત સ્થાનાંતર (crossing over) સર્જે છે, અથવા તો તેમનો ક્રમ ઉલટાવે છે અથવા તો અમુક જનીનને લુપ્ત કરે છે.

વિકૃતિમાંથી ઉદભવતી મોટાભાગની ભિન્નતાઓ સજીવો માટે હાનિકારક નીવડે છે. જ્યારે અમુક ભિન્નતાઓ સજીવોની ક્ષમતા વધારે છે. આવી વિકૃતિઓને લીધે સમાજમાં વિવિધતા જોવા મળે છે. દાખલા તરીકે એક જ સમાજમાં રહેતાં માનવોના વાળ સીધા, વાંકડિયા, લહર જેવા, ઊન જેવા ગૂંથાયેલા હોય; આંખ વાદળી કે ભૂરા રંગની, માણસ ઊંચો હોય કે ઠીંગુજી, કાળક્રમે વિકૃતિને અધીન જનીનોમાં ફેરફારો થવાથી માનવનાં લક્ષણોમાં વિવિધતા આવી એ હકીકત છે.

ડાર્વિને તારવ્યું કે, બધાં સજીવો સામાન્ય રીતે પોતપોતાની રીતે જીવવા અનુકૂલન પામેલાં હોય છે. તે બધાં પોતાના નિકેતમાં વાસ કરવા સવિશેષ અનુકૂલિત હોય છે. દાખલા તરીકે પ્રત્યેક પક્ષીમાં સામાન્યપણે પીંછાં, પાંખ, ચાંચ અને નહોરવાળા પગ આવેલાં હોય છે. લક્કડખોદ (wood pecker) પક્ષીના પગ વૃક્ષની છાલને મજબૂત રીતે પકડવાનું અનુકૂલન ધરાવતા હોય છે, જ્યારે તેની ચાંચ છાલ તેમજ લાકડામાં રહેતાં કીડી કે મંકોડા જેવા કીટકોને પકડી ભક્ષણ કરવા વધુ અનુકૂલિત હોય છે. ઘણાં જળચરી પક્ષીઓના પગ લાંબા હોય છે અને તેમની ચાંચ પાણીમાં વાસ કરતાં માછલી જેવાં જલજીવોને પકડી તેનું પ્રાશન કરવા ખાસ અનુકૂલન પામેલી હોય છે. સામાન્ય સપુષ્પ વનસ્પતિમાં મૂળ, થડ, પાંદડાં, પુષ્પો અને ફળ જેવાં અંગો હોય છે; જ્યારે વૃક્ષોની શાખા પર પરોપજીવી મિસલટો વનસ્પતિને સાચાં મૂળ હોતાં નથી. તે યજમાનના શરીરમાંથી પાણી અને લવણ જેવાં તત્વોને ચૂસે છે, જ્યારે પોતાનાં પાંદડાંમાં આવેલા હરિતકણોની મદદથી પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા કરે છે.

પ્રાકૃતિક પસંદગીનું પ્રવર્તન : સજીવો સામાન્ય રીતે મોટી સંખ્યામાં ઈંડાં, બીજ, બચ્ચાં વગેરેનું ઉત્પાદન કરે છે. પરંતુ તેમાંનાં જવલ્લે પુખ્ત અવસ્થા પ્રાપ્ત કરતા હોય છે. ભક્ષક (predator) રોગ, ક્ષતિ (malfunction) કે આકસ્મિક પરિબળોનો તે ભોગ બને છે. આ બધાં સજીવોમાં ભિન્નતા રહેલી હોય છે. શરીરની સંરચનાની કે ક્રિયાની ભિન્નતા પર્યાવરણને અધીન રહીને યાર્દચ્છિક રીતે અસરકારક બને છે. અમુક વિશિષ્ટ લક્ષણો ધરાવતાં સજીવો તે લક્ષણોને કારણે જીવનસંગ્રામમાં એ લક્ષણો વિનાનાં સજીવો કરતાં વધુ સફળ થાય છે. તેઓ પોતાના વિશિષ્ટ પર્યાવરણયુક્ત નિકેતમાં જીવવા વધુ અનુકૂલિત રહે છે અને ઘણુંખરું લાંબો કાળ જીવે છે. વળી તંદુરસ્ત સંતાનો પણ પેદા કરે છે, જે પછીથી નવી પેઢીનાં પ્રજનકો બને છે. આનુવંશિકતાને કારણે પ્રજનકો અને સંતાનો વચ્ચે સર્દશતા સ્થપાય છે. પ્રાકૃતિક પસંદગીને લીધે કાળક્રમે પેઢી દર પેઢી (successive) સંતાનોના અનુકૂલનની માત્રા (degree) ઉત્તરોત્તર વધતી જાય છે.

આવી રીતે ધારકોને અનુકૂલન દીર્ઘાયુષ અને પ્રજનનક્ષમતા આપે છે. પર્યાવરણ આ અનુકૂલનનું નિર્ણાયક પરિબળ છે. નિકેતના પર્યાવરણ અનુસાર પ્રાકૃતિક પસંદગી, અનુકૂલિત ભિન્નતાઓને વિસ્તારે છે. આવી રીતે પસંદગી પામેલાં વંશજોમાં, રંગસૂત્રીય બહુગુણનથી કે અન્ય કારણસર જનીનિક અલગીકરણ થાય તો, તેવાં સંતાનો એક વખતે સામાન્ય પૂર્વજોનાં સંતાનો હોવા છતાં અન્ય નિકેતોમાં વસતાં સજીવો સાથે પ્રજનન કરી શકતાં નથી. આ રીતે નવી જાતિનું નિર્માણ થાય છે.

જીવોત્પત્તિ અને સજીવોનો ઉદ્વિકાસ : આશરે 450 કરોડ વર્ષો પૂર્વે પૃથ્વી અસ્તિત્વમાં આવી ત્યારે તે સંપૂર્ણપણે નિર્જીવ અવસ્થામાં હતી અને પૃથ્વી પરનું વાતાવરણ હાઇડ્રોજનપ્રધાન (reducing) હતું. તેમાં મુક્ત ઑક્સિજનનો બિલકુલ અભાવ હતો. તે મુખ્યત્વે હાઇડ્રોજન (H₂), પાણીની વરાળ (H₂O), એમોનિયા (NH₃), મીથેન (CH₄) જેવા હાઇડ્રોજનયુક્ત ઘટકોનું બનેલું હતું. જો આવા ઘટકોમાંથી વિદ્યુત-વિસર્જન અને પારજાંબલી કિરણો પસાર કરવામાં આવે તો સ્વયંસંશ્લેષણથી પ્રોટીન અને કાર્બોદિત જેવાં કાર્બનિક સંયોજનો નિર્માણ પામે છે. પૃથ્વી પરના જીવનિર્માણ પૂર્વેના કાળમાં પારજાંબલી કિરણોમાં રહેલી પ્રકાશશક્તિની અસરથી પૃથ્વી પર ફૉસ્ફેટો, ઉત્સેચકો, ન્યૂક્લીઇક ઍસિડ જેવાં કાર્બનિક સંયોજનો પણ નિર્માણ થયાં હશે. ઉત્સેચકો હંમેશાં ઉત્તેજકો તરીકે કાર્ય કરી સાદા સ્વરૂપમાંથી સંકુલ સ્વરૂપના ઘટકોનું ઉત્પાદન કરવા ઉપરાંત ન્યૂક્લીઇક ઍસિડની પ્રતિલિપિ(replication)નું નિર્માણ કરે છે. આ બંને પ્રક્રિયાઓ સજીવોની લાક્ષણિકતારૂપ છે. 1950ના અરસામાં પ્રખ્યાત વિજ્ઞાની મેલ્વિન-કેલ્વિન પ્રયોગશાળામાં ગામા વિકિરણોને સાદા કાર્બનિક પદાર્થોમાંથી પસાર કરીને પ્રોટીન, ષડોદિત (hexose), પ્યુરીન અને પિરિમિડીન જેવા સંયુક્ત પદાર્થોને મેળવી શક્યા હતા. આવા પ્રયોગોના આધારે આરંભકાળમાં પૃથ્વી પરથી પસાર થતાં પારજાંબલી કિરણો તથા વીજળીના ચમકારા જેવાં પરિબળોની અસર હેઠળ, જીવનના મૂળભૂત તત્વરૂપ કાર્બનિક સંયોજનોનું ઉત્પાદન થયું તેમ કહી શકાય. પાણીમાં આ પદાર્થોનું અમુક પ્રમાણમાં મિશ્રણ થાય તો તે ટીપાંની જેમ સ્થાયી અવસ્થા પ્રાપ્ત કરી શકે અને તેની ફરતે કદાચ લિપિડો(lipids)ને કારણે પડ બંધાય છે. રશિયન વિજ્ઞાની ઓપેરિને આવા સંભાવ્ય ઘટકોને ‘કોએઝર્વેટ’ કહે છે. કોએઝર્વેટમાં યોગ્ય ઉત્સેચકો તેમજ કાર્યશક્તિ મુક્ત થઈ શકે તેવાં સંયોજનો આવેલાં હોય તો અજારક શ્વસનથી કાર્યશક્તિ મેળવીને એની અંદર પ્રક્રિયા થઈ શકે છે. પ્રચલિત માન્યતા મુજબ વિશિષ્ટ સમૂહના ‘કોએઝર્વેટો’ વિષમપોષી (heterotrophic) તરીકે પર્યાવરણમાંથી પોષક તત્વોનું શોષણ કરીને જીવનાવશ્યક કાર્બનિક પદાર્થોનું સંશ્લેષણ તેમજ ન્યૂક્લીઇક ઍસિડમાંથી પ્રતિલિપિ શક્ય બની. સમય જતાં આવા કેટલાક ‘કોએઝર્વેટ’ને ફરતે અદ્યતન કોષના રસપડને મળતાં પડ બંધાયાં. આવાં રસપડો(plasma-membrane)ને લીધે પર્યાવરણમાંથી પોષક તત્વો મેળવીને તત્વોનો પરસ્પર વિનિમય શક્ય બન્યો. સાથેસાથે તેવા ‘કોએઝર્વેટો’ની અંદર ન્યૂક્લીઇક ઍસિડમાંથી જનીનોનું નિર્માણ થયું. તેને લીધે ઉત્સેચકનું ઉત્પાદન સરળ બન્યું. તેને કારણે કોએઝર્વેટની અંદર પ્રોટીન જેવાં સંયોજનો ઉદભવી શક્યાં. આજના કેટલાક કોષોને મળતા કોએઝર્વેટો પાણીમાં નિર્માણ પામતાં સાદા સ્વરૂપનાં સજીવો અસ્તિત્વમાં આવ્યાં. આ ક્રમ અનુસાર વિકસેલી કોષનિર્માણની પ્રક્રિયા, સામાન્ય રીતે ડાર્વિનિયન સજીવ ઉત્ક્રાંતિનો પ્રારંભ ગણાય છે.

આરંભકાળમાં ઉદભવેલાં એકકોષી સજીવો વિષમપોષી (heterotroph) હોવાથી, પર્યાવરણમાં પ્રસરેલાં પોષક તત્વો કેટલાક આદિજીવો અજારક (anaerobic) પ્રક્રિયા વડે એટલે કે જીવરસમાં આવેલા અણુઓનું વિઘટન થવાથી મુક્ત થતી કાર્યશક્તિના ઉપયોગથી જૈવિક પ્રક્રિયા કરવામાં સફળ નીવડ્યા. ક્રમશ: કેટલાંક અન્ય સજીવોમાં હરિતકણો (chloroplasts) ઉદભવતાં પ્રકાશસંશ્લેષણ(photosynthesis)ની પ્રક્રિયા વડે સૂર્યનાં કિરણોમાં રહેલ કાર્યશક્તિ શોષીને જીવનાવશ્યક એવા જટિલ સ્વરૂપના જૈવિક અણુઓનું ઉત્પાદન કરવાની ક્ષમતા પ્રાપ્ત કરી અને સ્વયંપોષી (autotrophs) બન્યા. [ઉદા. વાદળી લાલ શેવાળ, ડાયઍટમ (a)]

શરૂઆતના આદિજીવોમાં DNAની સાંકળરૂપે આવેલા જનીનો કોષરસમાં ઇતસ્તત: પ્રસરેલા હોય છે. આવાં સજીવોને અસીમકેન્દ્રી (pro-karyote) કહે છે. ક્રમશ: કોષોનો વિકાસ થતા કોષોમાં કોષકેન્દ્રો (nuclei) બંધાયાં. આવા કોષોમાં જનીનોની ઉપસ્થિતિ કોષકેન્દ્રમાં આવેલાં રંગસૂત્રો (chromosomes) પૂરતી મર્યાદિત હોય છે. કોષકેન્દ્ર ધરાવતાં સજીવોને સસીમકેન્દ્રી (eukaryote) કહે છે.

બહુકોષીય સજીવોની ઉત્પત્તિ : એકકોષીય સજીવો, દ્વિભાજનથી નવાં સંતાનો તરીકે જન્મે છે. એટલે કે તેઓ સંતતિરૂપે અમર રહી શકે છે. કેટલાંક એકકોષી સજીવો જોડમાં એકત્ર આવીને જનીનિક ઘટકોની આપલે કરે છે. આ ઘટનાને લૈંગિક સમાગમ સાથે સરખાવી શકાય. ક્રમશ: સજીવોના ઉદ્વિકાસથી નર અને માદા સાથે સરખાવી શકાય તેવા બે પ્રકારનાં સજીવો અસ્તિત્વમાં આવ્યાં. નર સાથે સરખાવી શકાય તેવા કોષનો જનનકોષ (શુક્રકોષ) કશા જેવા પ્રચલનાંગની મદદથી હલનક્ષમતા પ્રાપ્ત કરી. આ જનનકોષ પ્રચલનથી બીજા સજીવના શરીરમાં નિર્માણ થતા અંડકોષનો સંપર્ક સાધી તેની સાથે વિલીન થવાથી ફલિતાંડો (zygote) નિર્માણ થયા. અંડકોષ અચલ હોય છે પરંતુ ખોરાકનો સંગ્રહ કરે છે. આ સંગૃહીત ખોરાક ફલિતાંડના વિકાસમાં મહત્વનો ભાગ ભજવે છે.

એકકોષી સજીવોમાંથી ધીમે ધીમે બહુકોષી સજીવો નિર્માણ પામ્યાં. બહુકોષી સજીવોમાં કાર્યની વહેંચણી સરળ બને છે. કાર્યવહેંચણીને લીધે શરીરની કાર્યક્ષમતા વધે છે.

અગાઉ જોયું તેમ, કેટલાંક સજીવો સૂર્યનાં કિરણોમાં રહેલી કાર્યશક્તિનું શોષણ કરીને પ્રકાશસંશ્લેષણપ્રક્રિયા દ્વારા સ્વયંપોષી બન્યાં હતાં. આ સ્વયંપોષી સજીવો વનસ્પતિ તરીકે ઓળખાય છે. બહુકોષીય વનસ્પતિમાં મૂળ, થડ, પાંદડાં, ફૂલ અને ફળ જેવાં અંગો આવેલાં હોય છે. અન્ય સજીવો પ્રકાશસંશ્લેષણપ્રક્રિયાના અભાવમાં ખોરાક માટે બીજા સજીવ પર આધાર રાખે છે. મોટાભાગનાં આવાં વિષમપોષી સજીવોનો પ્રાણીસૃષ્ટિમાં સમાવેશ થયેલો છે. તે ખોરાકનાં ગ્રહણ, પાચન અને શોષણ માટે પચનાંગો ધરાવે છે. પાચન અને પ્રજનન જેવાં અંગો ઉપરાંત પ્રચલનાંગો વાટે સ્થળાંતર કરે છે, જ્યારે પર્યાવરણ સાથે પરિચિત રહેવા સંવેદનાગ્રાહી અંગો અને ચેતાતંત્ર પણ ધરાવે છે.

વખત જતાં એટલે કે પુખ્તવય વટાવી જતાં બહુકોષીય સજીવો પ્રજનનશક્તિ ગુમાવે છે. તેમનાં ગાત્રો શિથિલ બને છે અને છેવટે અચેતન બને છે. આમ બહુકોષીયતામાં ઘણી સુવિધા રહેલી છે. પણ તે માટે તેને જે કિંમત ચૂકવવી પડે છે તે મૃત્યુ. જોકે સંતાનોરૂપે થયેલી નવાં સજીવોની ઉત્પત્તિને કારણે બહુકોષીય સજીવોનો વંશવેલો ચાલુ રહે છે.

એક જ જાતિનાં હોવા છતાં કોઈ પણ બે સજીવોના જનીનિક ઘટકોમાં અમુક ભિન્નતા રહે છે જ. તેથી પ્રજનકો સાથે સાર્દશ્ય ધરાવતાં હોવા છતાં સંતતિરૂપ સજીવો માતાપિતા કરતાં સહેજ જુદું સ્વરૂપ ધારણ કરે છે. પર્યાવરણને શ્રેષ્ઠ રીતે અનુરૂપ ભિન્નતા ધરાવતાં સજીવો જીવનસંગ્રામમાં વધુ સફળ નીવડે છે. ગ્રોસના નિયમ મુજબ ધારો કે સજીવમાં યોગ્યતમનો એકમ ‘1’ છે, જ્યારે એક સજીવોના સમૂહમાં તે આંક ‘1-G’ છે. આ ‘G’નું મૂલ્ય ગમે તેટલું ઓછું હોય તોપણ સમય જતાં ‘1-G’ આંક ધરાવતાં સજીવો લુપ્ત થવા પામે છે.

ઉત્ક્રાંતિના પ્રકારો : ક્રમિક ઉત્ક્રાંતિનું મૂળ કારણ સજીવોમાં દેખાતી ભિન્નતામાં રહેલું છે. આ ભિન્નતા પર્યાવરણને અનુકૂળ હોય તે અગત્યનું છે. સમય જતાં સજીવોમાં આ ભિન્નતા વધુ સંકુલ સ્વરૂપ ધારણ કરે છે. જો આ સ્વરૂપ નવા પર્યાવરણમાં રહેવા માટે વધુ અનુકૂળ હોય અને નિકેતો ન ભરાયાં હોય તો તેવાં સજીવોની સંખ્યામાં, ભિન્નતાઓમાં તેમજ બહુવિધઅનુકૂલનાત્મક પ્રસરણોમાં ઝડપથી વધારો થાય છે. આના ઘણા દાખલા ભૂસ્તરીય યુગમાં સામાન્યપણે મળી આવે છે. ક્રમિક ઉત્ક્રાંતિને અધીન માછલીઓના વિકાસથી ક્રમશ: ઉભયજીવીઓ, સરીસૃપો, પક્ષીઓ અને સસ્તનો અવતરણ પામ્યાં. તેની સાબિતી ભૂસ્તરીય જીવાવશેષો આપે છે.

જીવંત અશ્મિઓ : સજીવો પોતાના વિશિષ્ટ એવા પર્યાવરણમાં જીવવા અનુકૂલન પામ્યાં છે. જીવનસંઘર્ષ તીવ્ર ન હોય અને ભિન્નતા માટે ખાસ અવકાશ ન હોય તો તેઓ પોતાના અસલ સ્વરૂપમાં કરોડો વર્ષો સુધી જીવંત રહી શકે છે. તેવાં સજીવોનાં ર્દષ્ટાંતો આજે પણ જોવા મળે છે. દા.ત., ડેવોનિયન અને ક્રિટેશસ કાળમાં સામાન્ય એવા સીલકેન્થિડે કુળનાં અને આજે પણ હયાત સભ્યો આજથી લગભગ 7 કરોડ વર્ષો પૂર્વે લુપ્ત થઈ ગયાં એવી માન્યતા હતી. પરંતુ મડાગાસ્કર પાસે આવેલા કોમોરો દ્વીપની આસપાસના દરિયાના ઊંડા પાણીમાં સીલકેન્થ માછલીઓ આજે પણ વાસ કરે છે. 1938માં સૌપ્રથમ એક સીલકેન્થ માછલી જાળમાં ફસાઈ. કરોડો વર્ષોથી ખાસ ફેરફારો થયા વગર આજે પણ જોવા મળતાં આવાં સજીવો, જીવંત અશ્મિ (living fossils) તરીકે ઓળખાય છે.

મિશ્ર (mosaic) ઉત્ક્રાંતિ : જ્યુરૅસિક કાળમાં વસેલાં આર્કિયૉપ્ટેરિક્સ પૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓ આજે અશ્મિરૂપે જોવા મળે છે. તેમનાં નાનાં મગજ, લાંબી પૂંછડી અને મુક્ત આંગળી જેવાં અંગો સરીસૃપોને મળતાં આવે છે, જ્યારે તેઓ પક્ષીઓની જેમ પીંછાં અને પાંખ ધરાવે છે. સરીસૃપોનાં લક્ષણો ધરાવતા આર્કિયૉપ્ટેરિક્સ પક્ષીને મિશ્ર ઉત્ક્રાંતિનો દાખલો ગણી શકાય. મિશ્ર ઉત્ક્રાંતિનો આવો એક દાખલો વનસ્પતિસૃષ્ટિમાં પણ જોવા મળે છે. કાર્બોનિફેરસ કાળનાં બીજ ફર્ન(seed fern)નાં થડ અને પ્રપર્ણો (fronds) સાચા ફર્નના જેવાં હોય છે, જ્યારે તેનાં બીજ સાયકૅડના જેવાં હોય છે.

સમાંતર (parallel) અને અભિસારી (convergent) ઉત્ક્રાંતિ : પરસ્પર ભિન્ન લક્ષણો ધરાવતાં સજીવોના સમૂહો એક જ નિકેતમાં રહેવા જતાં કાળક્રમે પ્રાકૃતિક પસંદગીના દબાણ હેઠળ તેમના વંશજોમાં કેટલાંક સામાન્ય લક્ષણો ઊતરી આવેલાં જોવા મળે છે. આ પ્રકારની ઉત્ક્રાંતિને સમાંતર ઉત્ક્રાંતિ કહે છે. માર્સુપિયલ સસ્તનો મેસોઝોઇક યુગમાં સારી સંખ્યામાં પ્રસરેલાં હતાં. પરંતુ ઓરયુક્ત (placental) સસ્તનો અસ્તિત્વમાં આવતાં જીવનસંઘર્ષમાં પ્રમાણમાં નબળાં રહેલ માર્સુપિયલો લગભગ લુપ્ત થયાં. સમુદ્રથી ઘેરાયેલાં ઑસ્ટ્રેલેશિયા પ્રદેશમાં વાસ કરતાં કેટલાંક માર્સુપિયલો પ્રતિસ્પર્ધાના અભાવે ત્યાં ટકી રહ્યાં અને પોતાના નિકેતમાં રહેવાનું અનુકૂલન પામ્યાં. જેમાંનું એક માર્સુપિયલ આજે ટાસ્માનિયન વરુ તરીકે જાણીતું છે. તે આજે જોવા મળતા વરુ (ઓરયુક્ત સસ્તન) સાથે ઘણું સામ્ય ધરાવે છે. માર્સુપિયલ વરુનાં આકાર, દાંત તેમજ આદતો વાસ્તવિક વરુના જેવાં છે.

પાંદડાં વાટે બાષ્પોત્સર્જન(transpiration)-પ્રક્રિયા કરીને વનસ્પતિઓ પેશીમાં પ્રવેશેલ વધારાના પાણીનો ત્યાગ કરે છે. પરંતુ શુષ્ક હવા અને ઓછા વરસાદવાળા પ્રદેશમાં પાણી મુશ્કેલીથી પ્રાપ્ય

હોવાથી બાષ્પોત્સર્જન-પ્રક્રિયા ટાળવા કેટલીક વનસ્પતિઓ પાંદડાં વગરની હોય છે. અહીં મોટે ભાગે પાંદડાં કંટકનું સ્વરૂપ ધારણ કરે છે. દા.ત., Cissus quadrangularis (કુળ Vitaceae), Senecio scopeliformes (કુળ Compositae), Cereus aquaequanses (કુળ Cactaceae), Huernia Vereceri (કુળ Euphorbiaceae)ના છોડ જુદાં કુળોના હોવા છતાં બધાંનાં થડ સમરૂપ એટલે કે માંસલ અને હરિત દ્રવ્યયુક્ત હોય છે. આવાં થડ પાણીનો સંગ્રહ કરવા ઉપરાંત પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા પણ કરે છે. સાચા પાંદડાના અભાવમાં બાષ્પોત્સર્જન-ક્રિયા થતી નથી. પરિણામે પાણીનો વ્યય થતો અટકે છે. જુદાં જુદાં કુળનાં થડમાં દેખાતી આ સમરૂપતા, અભિસારી ઉત્ક્રાંતિનો એક સચોટ દાખલો છે.

ઉભયજીવીઓના ઉદવિકાસથી સ્થળચર સરીસૃપો અસ્તિત્વમાં આવ્યાં. સમય જતાં તેમાંનાં કેટલાંક ફરીથી જલનિવાસી બની દરિયામાં રહેતાં થઈ ગયાં. ઇક્થિયોસોર નામથી ઓળખાતા આવા એક સરીસૃપની રચના સુવાહી (streamlined) માછલીઓ જેવી છે. સરીસૃપોના વિકાસથી સસ્તનોનો ઉદભવ થયો. આમ તો સસ્તનો સ્થળચર પ્રાણીઓ છે, પરંતુ કેટલાંક સસ્તનો ઉદવિકાસના પરિણામે દરિયાનિવાસી બન્યાં છે. ડૉલ્ફિન આવું એક સસ્તન પ્રાણી છે. સરીસૃપ ઇક્થિયોસોર અને સસ્તન ડૉલ્ફિનની બાહ્ય શરીરરચના લગભગ સરખી છે. અભિસારી ઉત્ક્રાંતિનું આ એક સારું ર્દષ્ટાંત છે.

નજીકના સંબંધીઓ વચ્ચે સમાન પસંદગીના દબાણ હેઠળ દેખાતું સામ્ય, સમાંતર ઉત્ક્રાંતિનું ઉદાહરણ છે; જ્યારે નજીકના સંબંધીઓ ન હોવા છતાં સામાન્ય નિકેતને લીધે દેખાતું સામ્ય, અભિસારી ઉત્ક્રાંતિનો દાખલો છે.

જાતિનિર્માણ (speciation) : સમાન લક્ષણો ધરાવતાં સજીવોને એક જ જાતનાં ગણવામાં આવે છે. ફેલિડે કુળમાં બિલાડી, વાઘ, ચિત્તો અને સિંહ જેવી વિભિન્ન જાતિઓ આવેલી છે. આ કુળના બે જાતીય સભ્યો વચ્ચે જાતીય (sexual) સમાગમ સહજ છે. વાઘ કે સિંહ જેવાં બે નજીકનાં વિજાતીય પ્રાણીઓ વચ્ચેના સમાગમથી બચ્ચાં પણ જન્મે ખરાં. પરંતુ આવાં બચ્ચાં વંધ્ય હોય છે.

ભિન્ન વસાહતી (allopatric) પ્રજા અને ઉત્ક્રમણ : એક યા બીજા કારણસર વિશિષ્ટ સજીવોના વંશજો સંજોગોવશાત્ ટાપુ પર અથવા તો ભૌગોલિક ર્દષ્ટિએ સાવ ભિન્ન એવા સ્થાને સ્થળાંતર કરી ત્યાં વસવાટ કરે છે. સમયાંતરે જનીનિક ફેરફારોની અસર હેઠળ પ્રાકૃતિક પસંદગી જેવા પ્રક્રમને લીધે આવી પ્રજામાં પ્રાપ્ત થયેલી ભિન્નતા નવા નિકેતના પર્યાવરણને સાવ અનુકૂળ બને છે. આમ ભૌગોલિક ર્દષ્ટિએ અલગ થયેલી આ પ્રજાએ પ્રાપ્ત કરેલી  આ ભિન્નતા, સંક્રમણકાળ દરમિયાન અવરોધો ઉદભવતાં અપરિવર્તનીય બને છે અને પૂર્વજોની અસલ પ્રજા સાથે સમાગમ પણ અશક્ય બને છે. આમ પૂર્વજો કરતાં સાવ ભિન્ન એવી એક નવી જાતિ નિર્માણ થાય છે. આમ, ઉત્ક્રાંતિના પરિણામે એક જાતિમાંથી જુદી એવી એક નવી જાતિ અસ્તિત્વમાં આવે છે.

અભિન્ન વસાહતી જાતિનિર્માણ (sympatric speciation) અને ઉત્ક્રમણ : લગભગ સરખાં દેખાતાં બે જાતનાં તમરાં અમેરિકામાં વાસ કરે છે. તેમનો જીવનકાળ 34 મહિના પૂરતો મર્યાદિત હોય છે. બેમાંથી એક વસંત ઋતુમાં પ્રજનન કરે છે અને બીજું શરદ ઋતુમાં. અભિન્ન જાતિનિર્માણનાં ર્દષ્ટાંતો ગણાતાં આ તમરાંનાં પૂર્વજો એક જ હોવા છતાં, અલગીકરણને લીધે બે જાતિઓ અસ્તિત્વમાં આવેલ છે.

ગતિશીલ અસમતુલનાત્મક (dynamic disequilibratory) પર્યાવરણમાં વાસ કરતાં સજીવોમાં વિકૃતિઓ સુપ્રચલિત છે. મોટા-ભાગની વિકૃતિઓ હાનિકારક હોય છે. પરંતુ કેટલીક પર્યાવરણને અનુરૂપ વિકૃતિઓ પ્રાકૃતિક પસંદગીના દબાણ હેઠળ સ્થાયી બનીને પર્યાવરણમાં રહેલાં વિવિધ પરિબળોનો લાભ યોગ્ય રીતે ઉઠાવે છે. જમીનની નજીક રહેલા જળાશયના પાણીમાં અવાર-નવાર વધઘટ થતી રહે છે. કોઈક વાર પાણીનું પ્રમાણ નહિવત્ પણ હોય. આ પ્રકારનાં જળાશયોમાં રહેતાં પ્રાણીઓ, હવામાં રહેલા ઑક્સિજનનો ઉપયોગ પણ શ્વાસોચ્છવાસમાં કરી શકે. ત્યાં રહેતી માછલીઓનું જીવન આને લીધે વધુ સરળ બને છે. ઉષ્ણકટિબંધ પ્રદેશના જમીન નજીકના એક જ જળાશયમાં રહેતી કેટલીક માછલીઓ, જલશ્વાસી (water-breathers), હવાશ્વાસી (air-breathers) અથવા તો અંશત: જલશ્વાસી અને અંશત: હવાશ્વાસી તરીકે ત્રણ પ્રકારે શ્વાસોચ્છવાસ કરે છે. એક જ નિકેતમાં રહેવા છતાં જુદી જુદી રીતે શ્વાસ લેવાનું માછલીઓનું વલણ અભિન્ન-વસાહતી ઉત્ક્રાંતિનું રસપ્રદ ર્દષ્ટાંત પૂરું પાડે છે.

માનવની ઉત્પત્તિ અને વિકાસ : ક્રિટેશસ યુગમાં સસ્તન પ્રાણીઓ અસ્તિત્વમાં આવ્યાં. તેમાંનાં કેટલાંક સસ્તનો કીટાહારી તરીકે જીવન ગુજારતાં હતાં. આશરે 7 કરોડ વર્ષ પૂર્વે કીટાહારી સસ્તનોમાંથી અંગુષ્ઠધારી (primate) શ્રેણીનાં પ્રાણીઓ ઉદભવ્યાં. આ શ્રેણીમાં મનુષ્યનો સમાવેશ થાય છે. મનુષ્યનું વર્ગીકરણ નીચે મુજબ કરવામાં આવે છે :

ક્રમ	નામ	ર્દષ્ટાંત
શ્રેણી (order) અધોશ્રેણી (sub-order) અધિકુળ (super family) કુળ ઉપકુળ પ્રજાતિ જાતિ	અંગુષ્ઠધારી (primate) ઍન્થ્રોપૉઇડિયા   હોમિનોઇડિયા   હોમિનિડે હોમિનિને હોમો હોમો હેબિલિસ હોમો ઇરેક્ટ્સ હોમો સેપિયન્સ	લેમુર, લૉરિસ, વાનર, અપુચ્છ વાનર (ape), નરવાનર (ape man), માનવ વાનર, અપુચ્છ વાનર, નરવાનર, માનવ અપુચ્છ વાનર, નરવાનર, માનવ   નરવાનર, માનવ માનવ માનવ આદિમાનવ મધ્યકાલીન માનવ આધુનિક માનવ

અંગુષ્ઠધારી પ્રાણીઓ : સામાન્ય અંગુષ્ઠધારી પ્રાણીઓનું વલણ વૃક્ષ-જીવન પસાર કરવા તરફ અનુકૂલિત હોય છે. તેઓ હંમેશાં કાર્યશીલ અને ચંચળ હોય છે. તેઓ એક ડાળ પરથી બીજી ડાળ પર કૂદતાં હોવાથી તેમને બે ડાળ વચ્ચેના અંતરનો ચોક્કસ ખ્યાલ હોવો આવશ્યક છે. તેઓ દ્વિનેત્રી અતિવ્યાપનર્દષ્ટિ (binocular vision) ધરાવતાં હોવાથી તેમને અંતરનો સચોટ ખ્યાલ આવે છે. મોટાભાગનાં અંગુષ્ઠધારીઓમાં મગજના ઘ્રાણપ્રદેશ પ્રમાણમાં સાંકડો છે. જ્યારે પ્રમસ્તિષ્ક (cerebral) પ્રદેશનો વિસ્તાર વધેલો હોય છે. પ્રમસ્તિષ્કનો વિસ્તાર અંગુષ્ઠધારીઓની બુદ્ધિમત્તાના વિકાસમાં મહત્વનો ભાગ ભજવે છે.

તેમના અગ્ર અને પશ્ચ પાદો હિલચાલની ર્દષ્ટિએ વધુ કાર્યશીલ હોય છે. તેના સાંધાઓનાં હાડકાંના પરિભ્રમણ(rotation)નો વિસ્તાર વધારે હોય છે. સામાન્યપણે તેમના હાથની આંગળી નખયુક્ત હોય છે અને અંગૂઠો અન્ય આંગળીઓથી જુદો એટલે કે સન્મુખ બનવાથી વસ્તુઓ પરની પક્કડ મજબૂત રાખવા ઉપરાંત, હાથઓજારોનો ઉપયોગ કુશળતાથી કરી શકે છે, જોકે મોટાભાગનાં અંગુષ્ઠધારીઓ પ્રચલન માટે હાથ અને પગ પર આધાર રાખે છે. પ્રચલન દરમિયાન કૂદીને ડાળખીએ ઝૂલીને પકડવા અનુકૂલન પામેલા હોય છે. કેટલાંક ઉચ્ચતર પ્રાણીઓ અંશત: દ્વિપાદી (bipedal) ચાલ અપનાવે છે, પણ માનવ તો સંપૂર્ણ રીતે દ્વિપાદી બન્યો છે. અંગુષ્ઠધારીઓનો જન્મોત્તર વિકાસ (postnatal development) પ્રમાણમાં ધીમો હોય છે. જેથી માતા અને તેનાં સંતાન વચ્ચેનું સાહચર્ય વધુ નિકટ બને છે.

ઍન્થ્રોપૉઇડિયા : મોટાભાગનાં ઍન્થ્રોપૉઇડો સીધી રીતે બેસી શકે છે અને ઓજારોનો ઉપયોગ કૌશલ્યથી કરે છે. અંગૂઠો તેમજ મોટી પાદાંગુલિ અન્ય આંગળીઓથી જુદી પડે છે. આંખ મોટી હોય છે અને આગળના ભાગમાં નેત્રગુહાઓ એક નક્કર હાડકાની દીવાલને કારણે કર્ણકીય ખાતક(temporal fossae)થી સંપૂર્ણ રીતે જુદી પડે છે. અગ્રચર્વણકો (premolars) ત્રણ કે બે હોય. ચર્વણકો (molars) ચતુષ્કોણીય હોય છે જ્યારે ખોપરીનો મસ્તિષ્ક પ્રદેશ ગોળાકાર હોય છે. પૂંછડી હોય (દા.ત. વાનર) કે ન પણ હોય. (દા.ત. ગોરિલા, માનવ).

ઍન્થ્રોપૉઇડ પ્રાણીઓને ત્રણ ભાગમાં વહેંચવામાં આવે છે : જૂની દુનિયાના વાનરો, નવી દુનિયાના વાનરો અને (અપુચ્છ) હોમિનોઇડિયા.

આજથી 3.5 કરોડ વર્ષો પૂર્વે સૌપ્રથમ હોમિનોઇડિયાના અવશેષો મળી આવે છે. તેમનું જડબું સહેજ ઊંડું હતું અને અગ્રચર્વણકોની સંખ્યા, વાનરો કરતાં જુદી એટલે કે બે હતી. 2થી 1.5 કરોડ વર્ષ પૂર્વેના કાળમાં મળી આવતાં ડ્રાયોપિથિકસ અપુચ્છ વાનરોને મનુષ્ય અને હાલના અપુચ્છ વાનરના સામાન્ય પૂર્વજો તરીકે ગણવામાં આવે છે. તેના ચર્વણકો માનવના જેવા અને દંતપંક્તિઓની રચના ‘U’ જેવા આકારની હતી. તેમનો આહાર મુખ્યત્વે પોચાં ફળ અને પાંદડાંનો હતો.

અપુચ્છ વાનરો ઝાડ પર રહેવા અને ઝૂલવા ટેવાયેલા છે. તેમના અગ્ર પાદો પશ્ચ પાદો કરતાં લાંબા, જ્યારે કરોડસ્તંભનો વળાંક વક્રાકાર હોય છે.

હોમિનિડે કુળનાં અંગુષ્ઠધારીઓ અપુચ્છ વાનર કરતાં સહેજ જુદાં પડે છે. અપુચ્છ વાનર અને નર વચ્ચે કડી તરીકે આવેલાં હોમિનિડે પ્રાણીઓ નરવાનર તરીકે ઓળખાય છે. આદિ હોમિનિડે તરીકે જાણીતાં રામાપિથિકસના જીવાવશેષો ભારતના શિવાલિક ડુંગરમાં સાઇમન વિજ્ઞાનીએ શોધી કાઢ્યા હતા. રામાપિથિકસને સમકાલીન સિવાપિથિકસ નરવાનરોના અવશેષો ઉત્તર પાકિસ્તાનના ડુંગરમાંથી મળી આવેલ છે. આ અવશેષો દોઢ કરોડ વર્ષ જૂના છે. નરવાનરોના દાંત માનવના દાંતને મળતા આવે છે. તેઓ જમીન પર ચાલવા માટે વધુ અનુકૂલન પામેલા છે. તેમની અંગસ્થિતિ (posture) સીધી હતી. નરવાનર ઑસ્ટ્રેલોપિથિકસની નિતંબમેખલા તેમજ પશ્ચ પાદનાં હાડકાં દ્વિપાદી ચાલ અને સીધી અંગસ્થિતિ માટે ખાસ અનુકૂળ હતાં. તેમની દંતપંક્તિ માનવની દંતપંક્તિ સાથે વધુ સાર્દશ્ય ધરાવતી હતી. જોકે ઑસ્ટ્રેલોપિથેસાઇન ઠિંગુ (120-150 સેમી. ઊંચા) હતા અને તેમના મગજની રચના અપુચ્છ વાનરો જેવી હતી.

માનવ–ઉત્ક્રાંતિ માટેનાં પ્રેરક બળો : અપુચ્છ વાનરમાંથી માનવ વિકાસ પામ્યો છે. આ માનવના ઉદ્વિકાસમાં ચાર પરિબળોએ અગત્યનો ભાગ ભજવ્યો છે : મગજની વૃદ્ધિ અને તેનો વિસ્તાર, સીધી અંગસ્થિતિની પરિપૂર્ણતા, જન્મોત્તર વિકાસની ધીમી ગતિ અને માનવવસ્તીમાં વધારો અને સામાજિકીકરણ.

1.  મગજની વૃદ્ધિ અને તેનો વિસ્તાર : પોતાની ઉત્ક્રાંતિ દરમિયાન માનવ વિચારશીલ પ્રાણી તરીકેના ઘટનાક્રમમાંથી પસાર થયેલો છે. આમ તો માનવ શારીરિક બંધારણ અને વાસ્તવિકતાની ર્દષ્ટિએ નિકેતમાં રહેતાં અન્ય પ્રાણીઓ કરતાં નબળો છે. છતાં પોતાના નિકેતમાં રહેવા જે અનોખી સિદ્ધિ હાંસલ કરી છે તે તેની બુદ્ધિશક્તિના કારણે થયેલી છે. અંગુષ્ઠધારીઓમાં મગજના કદનો વિસ્તાર બુદ્ધિવિકાસનું સૂચક મનાય છે. અપુચ્છ વાનર ગોરિલાના મસ્તિષ્કનો વિસ્તાર આશરે 500થી 600 ઘન સેમી. હોય છે, જ્યારે માનવીમાં તેનો વિસ્તાર 1,200થી 2,000 ઘન સેમી. જેટલો હોઈ શકે. માનવની ગ્રહણશક્તિમાં વધારો થવાથી તે વાચા તેમજ ચહેરાના હાવભાવથી પોતાના વિચારો વ્યક્ત કરવા ઉપરાંત વિચાર-વિનિમય દ્વારા વધુ જ્ઞાન સંપાદન કરે છે. ગ્રહણશક્તિમાં થયેલા વધારાના પરિણામે તે વધુ ને વધુ પ્રમાણમાં ઉપકરણોનો ઉપયોગ સતત પોતાના રોજિંદા વ્યવહારમાં કરતો થઈ ગયો છે.

આમ તો ઓજારોનો ઉપયોગ અપુચ્છ વાનરો પણ કરતા હોય છે. દા.ત., ચિમ્પાન્ઝી વૃક્ષોમાંથી ડાળખી અલગ કરીને તેનાં પાંદડાં કાઢી નાખે છે અને તેનો ઉપયોગ ઊધઈના રાફડામાં આવેલી ઊધઈને પકડવામાં કરે છે. માનવ પોતે ઓજારો ઘડી કાઢે છે અને ચોક્કસ હેતુ માટેનાં ચોક્કસ હથિયારોનું ઉત્પાદન પણ કરી શકે છે. આ હથિયારોની મદદથી પર્યાવરણમાં પોતાની અનુકૂળતા અનુસાર વિવિધ ફેરફારો કરવા ઉપરાંત, પ્રતિકૂળ પરિબળો સામે રક્ષણ મેળવે છે.

સીધી અંગસ્થિતિને લીધે માનવ સંપૂર્ણ રીતે દ્વિપાદચાલ અપનાવી શક્યો છે. મોટાભાગનાં અંગુષ્ઠધારી સસ્તનો મુખ્યત્વે વૃક્ષવાસી તરીકે જીવન ગુજારતાં હોય છે, જ્યારે બબૂન અને ગોરિલા જેવા અપુચ્છ વાનરો ચાલવા માટે કોઈક વાર અગ્રપાદોનો ઉપયોગ કરવા ઉપરાંત દોડવા માટે હંમેશાં અગ્રપાદ પર અવલંબે છે. વિશિષ્ટ અંગવિન્યાસને કારણે માનવ હાથનો ઉપયોગ વસ્તુઓને પકડવામાં, વિપરીત પરિબળોની સામે રક્ષણ મેળવવામાં તેમજ હથિયારોના ઉત્પાદનમાં સહેલાઈથી કરી શકે છે. તે સહેલાઈથી પર્યાવરણમાં પ્રસરેલી વસ્તુઓને પકડીને ઊંચકી શકે છે અને કુતૂહલવૃત્તિને કારણે અખતરા દ્વારા વધુ ને વધુ જ્ઞાન સંપાદન કરી શકે છે.

2. માનવીના નિકટવર્તી પૂર્વજોની ખોપરી અને નિતંબમેખલા વચ્ચેનું કંકાલ સહેજ વક્રાકાર હતું. પરંતુ માનવમાં આ પ્રદેશમાં આવેલા કરોડસ્તંભના મણકા ‘S’ વળાંક(flexure)માં ગોઠવાયેલા હોય છે. તેથી શરીર તેમજ ગરદનનો અંગવિન્યાસ સીધો બને છે, જ્યારે ગરદન પર માથું સ્થિર રહે છે. પરિણામે શરીરનો માથાથી પગની એડી સુધીનો ભાગ ઊર્ધ્વ રેખામાં રહીને ગુરુત્વબળની રેખા સાથે ભળે છે. પ્રચલનકાર્યથી તદ્દન મુક્ત બનેલા અગ્રપાદનો ઉપયોગ હાથ તરીકે થાય છે. આયુધો પર પક્કડ મજબૂત રાખવાની ક્ષમતા માનવ માટે એક અત્યંત કાર્યક્ષમ ઘટના ગણાય.
3.  માનવનો જન્મોત્તર વિકાસ ઘણો ધીમો હોવાથી તેનો વર્ધનકાળ (growing period) લંબાયો છે. નવજાત શિશુની અવસ્થાને વિકસતા ભ્રૂણ સાથે સરખાવી શકાય. જે અવસ્થામાં વાનરશિશુ જન્મે છે તે અવસ્થા માનવ-બાળક એક વર્ષે પ્રાપ્ત કરી શકે છે. બાલ્યાવસ્થાની વિકાસની સંપૂર્ણ જવાબદારી કુટુંબીજનો – ખાસ કરીને માતા – ઉપાડે છે. તેથી બાળક અને કુટુંબીજનો વચ્ચેનો સંબંધ ગાઢ બને છે. કુટુંબીજનોના અનુકરણથી અને તેમની શિખામણથી બાળક સંસ્કાર કેળવે છે અને માનસિક પ્રગતિ સાધે છે.
4.  માનવવસ્તીમાં વધારો અને સામાજિકીકરણ જેવાં પરિબળોએ પણ માનવના વિકાસમાં અત્યંત મહત્વનો ભાગ ભજવ્યો છે. આદિવાનરો ટોળી(clans)માં રહેતા હતા. સમય જતાં ટોળીઓનો વિકાસ જૂથ(tribes)માં થયો અને જૂથમાંથી વસાહતો બની. છેલ્લા કેટલાક સહસ્રાબ્દો દરમિયાન વસાહતોના સમૂહોમાંથી દેશોનું નિર્માણ થયું. સામાજિકીકરણની શરૂઆત વિવિધ કુટુંબોના એકત્રીકરણથી થઈ. સામૂહિક હિત માટે માનવીએ કેટલાંક બંધનો સ્વીકાર્યાં. તેણે સહકારવૃત્તિ અપનાવી. તેની સમાજવ્યવસ્થાને લીધે માનવ પ્રાણીસૃષ્ટિમાં અનોખું સ્થાન ધરાવે છે.

હોમો હેબિલિસ (આદિમાનવ) : નરવાનરના વિકાસથી આદિમાનવની ઉત્પત્તિ થઈ. આશરે 20 લાખ વર્ષ પૂર્વે તે અસ્તિત્વમાં આવ્યો. તેના મગજના કદનો વિસ્તાર નરવાનર ઑસ્ટ્રેલોપિથિકસ કરતાં સહેજ વધારે – 750 ઘન સેમી. જેટલો હતો. તેની દંતપંક્તિ આધુનિક માનવના જેવી હતી. તે પથ્થરનાં ઓજારોનો ઉપયોગ કરતો.

હોમો ઇરેક્ટસ (મધ્યકાલીન માનવ) : આ માનવના સૌથી જૂના અવશેષો દસથી પંદર લાખ વર્ષ પહેલાંના છે. તે 35,000 વર્ષ પૂર્વે લુપ્ત પામ્યો છે. જાવા માનવ (Pithecanthropus erectus), પેકિંગ-માનવ (P. pekinensis), હીડેલબર્ગ-માનવ અને નિએંડર્થલ માનવ નામથી ઓળખાતા માનવો હોમો ઇરેક્ટસના દાખલા છે. તેમની ખોપરીનું કદ 750 ઘ. સેમી.થી 1,200 ઘ. સેમી. જેટલું હોય છે. તેમના ચહેરા અને જડબાનાં ધીમે ધીમે થતાં આકુંચન સાથે ચર્વણકો પણ નાના થતા ગયા. જડબું સહેજ ચહેરા(rostrum)થી આગળ વધવાને બદલે કપાળની સીધી લીટીમાં ગોઠવાઈ ગયું. ઊંચાઈ ક્રમશ: વધીને તે જાવા-માનવમાં 170 સેમી. જેટલી થઈ. એક અભિપ્રાય અનુસાર પેકિંગ-માનવની સંસ્કૃતિ આજના શિકારી-માનવના જેવી હતી. તે આયુધનો ઉપયોગ કરવા ઉપરાંત ચામડીમાંથી પરિધાનો બનાવતો, કદાચ તે પોતાના વિચારો વ્યક્ત કરવા ભાષાનો ઉપયોગ પણ કરતો હશે.

હોમો સૅપિયન્સ (આધુનિક માનવ) : તેના સૌથી જૂના અવશેષો 35,000 વર્ષ પૂર્વે મળે છે. એક અભિપ્રાય મુજબ નિએંડર્થલ માનવ, આધુનિક માનવનો પૂર્વજ છે. નિએંડર્થલ માનવ યુરોપ, એશિયા અને આફ્રિકા ખંડમાં 1,50,000થી 35,000 વર્ષો પૂર્વે વાસ કરતો હતો. આ સમયગાળો યુરોપનાં વુર્મિયન હિમાવર્તન જે સૌથી આધુનિક હિમાવર્ત અવસ્થા તરીકે જાણીતી છે તેની સમાન્તર છે. અન્ય કેટલાક તજજ્ઞોના મંતવ્ય પ્રમાણે 2થી 3 લાખ વર્ષ પૂર્વે આધુનિક માનવના પૂર્વજો કહી શકાય તેવા મધ્યકાલીન માનવો પૃથ્વી પર વસતા હતા. તેના પુરાવારૂપે, ઇંગ્લૅન્ડ અને પ. જર્મનીમાં મળતા ખોપરીના વિશિષ્ટ અવશેષો તરફ ધ્યાન દોરવામાં આવે છે. આ અવશેષો આધુનિક માનવના પૂર્વજોના ગણવામાં આવે છે.

હોમો સૅપિયનના વિકાસ સાથે નિએંડર્થલ માનવની વસ્તીમાં ઘટાડો થયો. યુરોપ, આફ્રિકા અને ઑસ્ટ્રેલિયા ખંડોમાં માનવના પ્રસાર સાથે વર્ણભેદો ઊપસી આવ્યા. દા.ત., ક્રો-મેગ્નોન નામથી ઓળખાતો હોમો સૅપિયન્સ, ઑસ્ટ્રેલિયા, આફ્રિકા અને એશિયાના આધુનિક માનવ કરતાં જુદો પડે છે.

ક્રો-મેગ્નોન માનવના અવશેષો યુરોપના ક્રો-મેગ્નોન પાસે આવેલા ડુંગરાળ આવાસમાંથી મળી આવ્યા હતા. 30,000 વર્ષથી 10,000 વર્ષ પૂર્વેના ગાળા દરમિયાન તેનું અસ્તિત્વ હતું. તેના મગજના કદનો વિસ્તાર 1,600 ઘ. સેમી. જ્યારે ઊંચાઈ 166થી 170 સેમી. જેટલી હતી. તે ગુફામાં વાસ કરતો. જોકે કેટલાક ઝૂંપડી બાંધીને પણ રહેવા લાગ્યા. તેના વસવાટમાંથી ખોતરી કાઢતાં પ્રાણીઓની મૂર્તિઓ મળી આવે છે.

પ્રચલિત મંતવ્ય અનુસાર આધુનિક માનવની ઉત્પત્તિ યુરોપ ખંડમાં થઈ હતી. ક્રમશ: તેનો પ્રસાર પૃથ્વીના અન્ય ભાગોમાં થયો. સમય પસાર થતાં ભૌગોલિક અવરોધકોને અધીન આધુનિક માનવનું વિભાજન વિવિધ વર્ણરૂપે (races) થયું. ઉત્તર આફ્રિકા અને પશ્ચિમ યુરોપ કોકેસોઇડ; પૂર્વએશિયા અને એશિયાટિક આફ્રિકા મૉંગોલૉઇડ; આફ્રિકા-આફ્રિકન (નીગ્રૉઇડ); ભારત-ઇંડિક (હિંદુ); ઑસ્ટ્રેલિયા-ઑસ્ટ્રેલૉઇડ, પેસિફિક મહાસાગરના ટાપુઓ – પોલિનેશિયન; અમેરિકા – અમેરિકન ઇન્ડિયન : એ રીતે માનવકુળના વિવિધ વર્ણો અસ્તિત્વમાં છે.

ઐતિહાસિક, ભૌગોલિક અને રાજકીય પરિબળોના પ્રભાવથી અદ્યતન યુગમાં કેટલાક નવા વર્ણો નિર્માણ થઈ રહ્યા છે. સ્વાસ્થ્ય અંગે લેવાતી તકેદારી અને રોગનો ફેલાવો કરનાર કીટકોના નાશને લીધે વર્ણોમાં રહેલા જનીનિક બંધારણમાં પણ ધ્યાનપાત્ર ફેરફારો થઈ રહ્યા છે. નવા વર્ણોના નિર્માણ સાથે સ્થાનિક અને સૂક્ષ્મ વર્ણો લોપ પામવાની શક્યતા રહેલી છે.

રા. ય. ગુપ્તે

મ. શિ. દૂબળે