Конвергентна еволуција: природа тражи решења

Једна од недовољно цењених чињеница о еволуцији је да постоји коначан број ефикасних решења за неке изазове у природи. Сходно томе, могуће је да се нека решења изнова и изнова појављују независно. То је оно што је конвергентна еволуција.

Управо овим процесом неповезане животиње које заузимају сличне еколошке нише често развијају сличне адаптивне особине. Ове адаптивне особине могу се развити код две врсте на десетинама милиона година размака.

Присетите се, на пример, упадљивих сличности између древних сауропода и модерних жирафа. Може се појавити и истовремено, као у случају животиња са сличним стаништима на супротним странама планете.

Пример врућег решења конвергентне еволуције

У хладним водама океана који окружује Антарктик, рибе имају посебну особину која им омогућава да преживе на веома ниским температурама. Кључ његовог опстанка открила је научна заједница 1960-их: производња врсте природног антифриза.

Ове рибе су еволуирале да производе посебне протеине усидрене шећером – гликопротеине – који циркулишу у њиховој крви. Ова компонента делује тако што благо смањује температуру на којој би се ваше телесне течности смрзле до смрти. Ови гликопротеини окружују сваки сићушни кристал леда и на тај начин спречавају његов раст.

Описана стратегија је једно од многих генијалних решења која налазимо у природи. Успех еволуционог процеса. Чудо. Сада размислите о овоме: природа то није урадила једном, већ барем двапут.

Када су рибе проучаване на другој страни Земље, на Арктику, научници су такође открили да производе протеине против смрзавања. Међутим, гени који кодирају протеине антифриза – у северним и јужним рибама – су прилично различити.

Ова чињеница није изненађујућа с обзиром на то да су се ове две популације риба разликовале много пре него што је свака развила гене и протеине антифриза. Евидентно је да су се у обе популације десиле независне епизоде молекуларне еволуције које су изазвале исти функционални резултат.

Ово је драматичан пример конвергентне еволуције. Његов концепт је дефинисан као процес којим неповезане врсте еволуирају развијањем сличних особина да би се прилагодиле сличним условима станишта.

Слепи мишеви и китови имају предности доброг слушања

Слепи мишеви деле адаптивну особину са изузетно различитом животињом, китом зубатом. Обојица су развили софистицирани сензорни систем који се зове ехолокација или биосонар. У овом процесу емитују звукове који се одбијају од оближњих објеката и производе ехо. Обе животиње су развиле способност да слушају одјеке и тумаче их како би се оријентисале у свом лету и навигацији.

Слепи мишеви производе ултразвук – високофреквентне звукове – из свог ларинкса и емитују га кроз уста или нос, док китови пролазе ваздух кроз носни пролаз да би избацили вибрације кроз масноћу ткива која се зове диња.

Занимљиво је да је ова иста стратегија еволуирала у два веома различита окружења: на небу и мору. Још више изненађује то што је ехолокација настала независно у свакој групи и врши се различитим механизмима, али функционише захваљујући истим генетским мутацијама.

Научне студије су показале да су слепи мишеви и китови доживели исте промене у гену укљученом у обраду звука. Ова адаптација је оно што омогућава сваком од њих да боље чује ултразвучне фреквенције које се користе за ехолокацију.

Не оставља само човек свој траг

Сматра се да је далеким прецима људи био потребан поуздан начин за хватање алата и руковање њима, те су развили отиске прстију.

Занимљиво је да иако су отисци прстију јединствени за сваког од нас, они нису јединствени за људску врсту. Неки од наших рођака примата, као што су шимпанзе и гориле, такође их имају. Међутим, то није изненађујуће, пошто смо их сви добили од нашег заједничког претка.

Постоји још једна животиња – тоболчар – која их је сама развила: коала. Коале имају отиске прстију веома сличне нашим. Аналогно људским отисцима прстију, отисци прстију коале изгледају јединствени за сваког субјекта.

Научне студије сугеришу да су се отисци прстију коале недавно развили у њиховој еволуционој историји. То је зато што их већина њихових блиских рођака нема. Сматра се да би његов изглед могао бити адаптација за хватање и руковање омиљеном храном коале, лишћем еукалиптуса.

Укратко, било да се ради о преласку неба, пењању по дрвећу, копању земље или орању кроз воду, случајеви конвергентне еволуције се могу наћи у природи, на много различитих размера, а не само у животињском царству. Види се и код биљака!

Ви ће помоћи развој сајта, дељење страницу са пријатељима

wave wave wave wave wave