Οι σαύρες της Καραϊβικής προτείνουν την εξέλιξη πιο προβλέψιμη από τη σκέψη

Pin
Send
Share
Send

Αν μπορούσατε να γυρίσετε το χρόνο και να παρακολουθήσετε την εξέλιξη, θα συνέβαινε ξανά, θα συνέβαινε με τον ίδιο τρόπο όπως και πριν;

Αυτή η ερώτηση έχει από καιρό προβληματίσει τους στοχαστές, όπως ο θρυλικός εξελικτικός επιστήμονας Stephen Jay Gould, ο οποίος πρότεινε ότι η εξέλιξη ήταν "εντελώς απρόβλεπτη και αρκετά αναπάντητη". Αλλά μια νέα μελέτη των σαυρών της Καραϊβικής που δημοσιεύθηκε σήμερα (18 Ιουλίου) στο περιοδικό Science δείχνει ότι, τουλάχιστον σε ορισμένες περιπτώσεις, η εξέλιξη μπορεί να είναι πιο προβλέψιμη από ό, τι είχε προηγουμένως θεωρηθεί.

Είναι, όπως μπορείτε να φανταστείτε, δύσκολο να δοκιμάσετε τι θα συνέβαινε αν μπορούσατε να επανατυλίξετε και να επαναλάβετε την "ταινία της ζωής", δήλωσε ο Luke Mahler, συγγραφέας και ερευνητής στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας Ντέιβις. Αντί για το ταξίδι στο χρόνο, ο Mahler και οι συν-συγγραφείς του στράφηκαν στα νησιά της Καραϊβικής. Όλη η ποικιλία σαύρας σε τέσσερα μεγάλα νησιά - η Κούβα, η Τζαμάικα, η Ισπανία (το σπίτι στην Αϊτή και η Δομινικανή Δημοκρατία) και το Πουέρτο Ρίκο - προέκυψαν από ένα μόνο είδος, καθώς τα άτομα έφτιαξαν σε αυτά τα σημεία κούτσουρα και άλλα συντρίμμια κατά τη διάρκεια εκατομμυρίων χρόνια, δήλωσε ο Mahler στο LiveScience. Με άλλα λόγια, είναι το τέλειο φυσικό εργαστήριο για να δούμε τι θα μπορούσε να συμβεί αν η εξέλιξη επανέλθει σε τέσσερις διαφορετικές χρονικές στιγμές.

Ένας ειδικευμένος κλώνος (Anolis sheplani) από την Polo της Δομινικανής Δημοκρατίας. (Εικόνα: Miguel Landestoy / Επιστήμη)

Αποδεικνύεται ότι κάθε νησί έχει ένα εκπληκτικά παρόμοιο μείγμα ενός τύπου σαύρας που ονομάζεται anole σαύρες. Αυτό το μίγμα συγκεντρώθηκε σε ομάδες με συγκρίσιμα χαρακτηριστικά. Σε κάθε νησί υπάρχουν, για παράδειγμα, ειδικοί με κορμό-κορώνα, που κρέμονται εκεί όπου ο κορμός δέντρου συναντά το ανώτερο φύλλωμά του (το στέμμα) - ένα ιδανικό σκηνικό για τη φύτευση για έντομα, είπε ο Mahler.

Twig ειδικοί

Κάθε νησί φιλοξενεί επίσης "ειδικούς κλαδέματος", οι οποίοι είναι "μικροσκοπικοί κρυπτικοί τύποι, χρώματος γκρίζου ή λειχήνα, με μικροσκοπικά παραμυθένια άκρα, που σχεδόν δεν εντοπίζονται σε κλαδιά", δήλωσε ο Mahler. Είναι ενδιαφέρον ότι αυτά δεν ανακαλύφθηκαν μέχρι τη δεκαετία του 1960, παρά το γεγονός ότι η Καραϊβική είχε εξερευνηθεί πολύ καλά, βιολογικώς. (Το κλειδί για την εύρεση τους είναι να λάμψουν ένα φακό στα κλαδιά τη νύχτα, το σώμα τους εκπέμπει μια ελαφριά λάμψη στο φως, είπε ο Mahler.)

Η μελέτη είναι μια περίπτωση βιβλιογραφίας της συγκλίνουσας εξέλιξης, ενός κοινού εξελικτικού φαινομένου στο οποίο διαφορετικά είδη αναπτύσσουν παρόμοιες προσαρμογές που τους επιτρέπουν να γεμίσουν μια θέση ή έναν τρόπο ζωής που προηγουμένως δεν είχε χρησιμοποιηθεί σε μια συγκεκριμένη περιοχή.

Όταν η πρώτη σαύρα ανήλθε σε κάθε νησί, δεν υπήρχαν άλλα έλαια και αντιμετώπισαν έναν "παράδεισο δυνατοτήτων", είπε ο Mahler. Αλλά αποδεικνύεται ότι κατέληξαν να σκαλίζουν τις κόγχες αρκετά παρόμοια σε κάθε νησί.

Τι σημαίνει?

Τι σημαίνει αυτό για την εξέλιξη άλλων οργανισμών αλλού; Σημαίνει ότι η εξέλιξη μπορεί να είναι κάπως προβλέψιμη, ανταποκρινόμενη στα συγκεκριμένα χαρακτηριστικά ενός "προσαρμοστικού τοπίου" - τα χαρακτηριστικά που επιτρέπουν σε ένα είδος να επιβιώσει και να ευδοκιμήσει σε ένα συγκεκριμένο μέρος. Αλλά η εφαρμογή αυτού του αλλού είναι δύσκολη, είπε ο Mahler.

"Οι οικολογικοί παράγοντες πραγματικά διαμορφώνουν τη μακροεπεξεργασία σε μεγάλες χρονικές περιόδους", δήλωσε ο Mahler. "Αλλά σε περιπτώσεις όπου δεν έχετε απλές (γεωγραφικές) μονάδες όπως τα νησιά, μπορεί να υπάρχουν πάρα πολλοί περιπλοκοί παράγοντες" για να καταλάβουμε πώς μπορεί να είναι η "επαναλαμβανόμενη ή προβλέψιμη" εξέλιξη, πρόσθεσε.

Ενώ ο Γκουλντ πιθανότατα θα είχε αναγνωρίσει ότι η συγκλίνουσα εξέλιξη μπορεί να διαμορφώσει με τον ίδιο τρόπο τη διαφοροποίηση των ειδών στα νησιά, θα «αμφιβάλλει αν η ακτινοβολία στο σύνολό της θα επαναληφθεί με τον ίδιο τρόπο μετά από μια υποθετική μαζική εξαφάνιση», δήλωσε ο Peter Grant Ερευνητής του πανεπιστημίου Princeton που δεν συμμετείχε στη μελέτη. "Είμαι βέβαιος ότι έχει σχέση με την εξέλιξη των ζώων αλλού, αλλά δεν είναι εύκολο να αποδειχθεί τόσο πειστικά σε μια κλίμακα όπως η Caribbean anoles."

Αυτό το σχήμα απεικονίζει ζεύγη ειδών σαύρας της Anole από διαφορετικά νησιά που έχουν εξελίξει ανεξάρτητα τα χαρακτηριστικά που ταιριάζουν. Από αριστερά προς τα δεξιά, η κορυφαία σειρά απεικονίζει τους γιγαντιαίους ειδικούς της κορώνας των δένδρων Anolis cuvieri (Πουέρτο Ρίκο) και Α. Garmani (Τζαμάικα). Στη δεύτερη σειρά απεικονίζονται οι ειδικοί των κλαδιών A. garridoi (Κούβα) και A. occultus (Πουέρτο Ρίκο). η τρίτη σειρά απεικονίζει τους ειδικούς κορμούς και εδάφους A. cybotes (Hispaniola) και A. lineatopus (Τζαμάικα). η τέταρτη σειρά απεικονίζει ειδικούς γρασιδιού Α. αλουμίνα (Hispaniola) και Α. alutaceus (Κούβα). (Image credit: D. L. Mahler, Μ. Landestoy, Β. Falk και J. Salos / Science)

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ Douglas Main ή να τον ακολουθήσουν Κελάδημα ή Google+. Ακολουθησε μας @livescience, Facebook ή Google+. Αρχικό άρθρο στο LiveScience.com.

Pin
Send
Share
Send