Karibskí jašterice navrhujú vývoj, ktorý sa dá lepšie predvídať

Pin
Send
Share
Send

Keby ste mohli znova previnúť čas a sledovať, ako sa evolúcia odohráva znova, stalo by sa to rovnakým spôsobom ako predtým?

Táto otázka je už dávno zmätená, ako napríklad legendárny evolučný vedec Stephen Jay Gould, ktorý navrhol, že evolúcia je „úplne nepredvídateľná a celkom neopakovateľná“. Nová štúdia karibských jašteríc uverejnená dnes (18. júla) v časopise Science naznačuje, že aspoň za určitých okolností môže byť vývoj predvídateľnejší, ako sa predtým myslelo.

Ako si viete predstaviť, je ťažké otestovať, čo by sa stalo, keby ste mohli previnúť a prehrať „pásku života“, povedal Luke Mahler, autor štúdie a výskumný pracovník na Kalifornskej univerzite v Davise. Namiesto cestovania v čase sa Mahler a jeho spoluautori obrátili na karibské ostrovy. Celá rôznorodosť jašteríc na štyroch hlavných ostrovoch - Kuba, Jamajka, Hispaniola (domov na Haiti a Dominikánskej republike) a Portoriku - vznikla z jediného druhu, keď sa jednotlivci vrhli na tieto miesta na polenách a iné zvyšky v priebehu miliónov miliónov rokov, povedal Mahler LiveScience. Inými slovami, je to perfektné prírodné laboratórium, aby zistilo, čo by sa mohlo stať, keby sa evolúcia opakovala štyrikrát oddelene.

Jašterica špecializovaná na vetvičky (Anolis sheplani) z mesta Polo v Dominikánskej republike. (Obrázkový kredit: Miguel Landestoy / Science)

Ukazuje sa, že každý ostrov má prekvapivo podobnú zmes typu jašteríc nazývaných jašterice anolské. Táto zmes sa zoskupila do skupín s porovnateľnými vlastnosťami. Na každom ostrove sú napríklad špecialisti na korunu kmeňa, anoly, ktoré visia tam, kde sa kmeň stromu stretáva s jeho horným listím (koruna) - ideálne prostredie na hľadanie potravy pre hmyz, uviedol Mahler.

Špecialisti na vetvičky

Každý ostrov je tiež domovom „špecialistov na vetvičky“, ktoré sú „maličkými kryptickými chalanmi, sivými alebo lišajníkovými, s malými preduhlými končatinami, ktoré sa na vetvičkách takmer nezistili,“ uviedol Mahler. Je zaujímavé, že tieto boli objavené až v 60. rokoch, napriek tomu, že Karibik bol biologicky veľmi dobre preskúmaný. (Kľúčom k ich nájdeniu je svietiť baterku na vetvičky v noci; ich telá vydávajú slabé svetlo na svetlo, povedal Mahler.)

Štúdia je učebnicovým prípadom konvergentného vývoja, bežného evolučného fenoménu, v ktorom rôzne druhy vyvíjajú podobné úpravy, ktoré im umožňujú vyplniť medzeru alebo spôsob života, ktorý bol predtým v konkrétnej oblasti nevyužitý.

Keď prvý jašterica pristála na každom ostrove, neexistovali žiadne iné anoly a čelili „raju možností“, uviedol Mahler. Ukázalo sa však, že nakoniec skončili vyrezávaním výklenkov na každom ostrove.

Čo to znamená?

Čo to znamená pre vývoj iných organizmov inde? Znamená to, že evolúcia môže byť trochu predvídateľná, v súlade so špecifickými vlastnosťami „adaptívnej krajiny“ - črty, ktoré umožňujú niektorému druhu prežiť a prosperovať na určitom mieste. Ale aplikovať to inde je ťažké, povedal Mahler.

„Ekologické faktory v skutočnosti formujú makroevolúciu počas dlhých časových období,“ uviedol Mahler. „Ale v prípadoch, keď nemáte jednoduché (geografické) jednotky, ako sú ostrovy, môže byť príliš veľa komplikujúcich faktorov“ na to, aby sme zistili, ako by mohla byť „opakovateľná alebo predvídateľná“ evolúcia.

Zatiaľ čo Gould by pravdepodobne uznal, že konvergentná evolúcia môže podobným spôsobom ovplyvniť diverzifikáciu druhov na ostrovoch, pravdepodobne by „pochyboval, či by sa žiarenie ako celok opakovalo rovnakým spôsobom po hypotetickom hromadnom vyhynutí,“ uviedol Peter Grant. Výskumný pracovník z Princetonskej univerzity, ktorý sa nezúčastnil na štúdii. „Som si istý, že to má význam pre vývoj zvierat kdekoľvek inde, ale nie je ľahké dokázať to tak presvedčivo v takom rozsahu, ako sú karibské anoly.“

Tento obrázok ilustruje dvojice jašteríc druhu z rôznych ostrovov, ktoré si nezávisle vyvinuli zodpovedajúce vlastnosti. Zľava doprava zobrazuje horný riadok odborníkov na obrie koruny stromov Anolis cuvieri (Portoriko) a A. garmani (Jamajka); v druhom riadku sú odborníci na vetvičky A. garridoi (Kuba) a A. occultus (Portoriko); tretí riadok zobrazuje kmeňových a pozemných špecialistov A. cybota (Hispaniola) a A. lineatopus (Jamajka); štvrtý riadok zobrazuje trávnikových špecialistov A. alumina (Hispaniola) a A. alutaceus (Kuba). (Obrazový kredit: D.L. Mahler, M. Landestoy, B. Falk a J. Losos / Science)

e-mail Douglas Main alebo ho nasledujte cvrlikání alebo Google+. Nasleduj nás @livescience, Facebook alebo Google+, Pôvodný článok na webe LiveScience.com.

Pin
Send
Share
Send