Gdybyś mógł cofnąć czas i obserwować, jak ewolucja zachodzi od nowa, czy byłoby to tak samo jak wcześniej?
To pytanie od dawna intrygowało myślicieli, takich jak legendarny naukowiec ewolucyjny Stephen Jay Gould, który stwierdził, że ewolucja jest „całkowicie nieprzewidywalna i niepowtarzalna”. Ale nowe badanie jaszczurek karaibskich opublikowane dzisiaj (18 lipca) w czasopiśmie Science sugeruje, że przynajmniej w niektórych okolicznościach ewolucja może być bardziej przewidywalna niż wcześniej sądzono.
Jak można sobie wyobrazić, trudno jest sprawdzić, co by się stało, gdyby można było przewinąć i odtworzyć „taśmę życia”, powiedział Luke Mahler, autor badań i badacz z University of California, Davis. Zamiast podróży w czasie Mahler i jego współautorzy zwrócili się na wyspy karaibskie. Cała różnorodność jaszczurek na czterech głównych wyspach - Kubie, Jamajce, Hispanioli (ojczyźnie Haiti i Dominikany) i Puerto Rico - powstały z jednego gatunku jako osobników spływających w te miejsca na kłody i inne szczątki w ciągu milionów lat, Mahler powiedział LiveScience. Innymi słowy, jest to idealne naturalne laboratorium, aby zobaczyć, co mogłoby się stać, gdyby ewolucja powtórzyła się cztery razy.
Okazuje się, że każda wyspa ma zaskakująco podobną mieszankę rodzaju jaszczurek zwanych jaszczurkami anole. Ta mieszanka została zgrupowana w grupy o porównywalnych cechach. Na każdej wyspie znajdują się, na przykład, specjaliści od pni, anole, które wiszą tam, gdzie pień drzewa styka się z górnymi liśćmi (koroną) - idealne miejsce do żerowania owadów, powiedział Mahler.
Specjaliści od gałązek
Każda wyspa jest także domem dla „specjalistów od gałązek”, którzy są „trochę dziwnymi, tajemniczymi facetami, w kolorze szarym lub porostowym, z małymi, chwytnymi kończynami, które pełzają prawie niewykryte na gałązkach” - powiedział Mahler. Co ciekawe, odkryto je dopiero w latach 60. XX wieku, mimo że Karaiby zostały bardzo dobrze zbadane, mówiąc biologicznie. (Kluczem do ich znalezienia jest świecenie latarką na gałązkach w nocy; ich ciała emitują lekki blask w świetle, powiedział Mahler).
Badanie jest podręcznikiem przypadku zbieżnej ewolucji, powszechnego zjawiska ewolucyjnego, w którym różne gatunki rozwijają podobne adaptacje, które pozwalają im wypełnić niszę lub sposób życia, który wcześniej nie był eksploatowany na danym obszarze.
Kiedy pierwsza jaszczurka anole wylądowała na każdej wyspie, nie było innych anoles i stanęli przed „rajem możliwości”, powiedział Mahler. Ale okazuje się, że skończyli w podobny sposób na poszczególnych niszach.
Co to znaczy?
Co to oznacza dla ewolucji innych organizmów gdzie indziej? Oznacza to, że ewolucja może być w pewnym stopniu przewidywalna, dostosowana do specyficznych cech „adaptacyjnego krajobrazu” - cech, które pozwalają każdemu gatunkowi przetrwać i rozwijać się w określonym miejscu. Mahler powiedział, że zastosowanie tego w innym miejscu jest trudne.
„Czynniki ekologiczne naprawdę kształtują makroewolucję przez długi czas” - powiedział Mahler. „Ale w przypadkach, gdy nie masz prostych jednostek (geograficznych), takich jak wyspy, może istnieć zbyt wiele skomplikowanych czynników”, aby dowiedzieć się, jak „powtarzalna lub przewidywalna” ewolucja może być, dodał.
Chociaż Gould prawdopodobnie przyznałby, że zbieżna ewolucja może podobnie kształtować zróżnicowanie gatunków na wyspach, prawdopodobnie „wątpiłby, czy promieniowanie jako całość powtórzy się w ten sam sposób po hipotetycznym masowym wyginięciu”, powiedział Peter Grant, Badacz z Princeton University, który nie brał udziału w badaniu. „Jestem pewien, że ma to znaczenie w ewolucji zwierząt gdzie indziej, ale nie jest łatwo wykazać to w tak przekonujący sposób na taką skalę jak karaibskie anole”.
E-mail Douglas Main lub śledź go dalej Świergot lub Google+. Podążaj za nami @livescience, Facebook lub Google+. Oryginalny artykuł na LiveScience.com.
