Klasiskais attēls, ko visi izmanto, lai ilustrētu evolūciju, patiesībā ir nepareizs

(Man_Half-tube/DigitalVision Vectors/Getty Images)

Evolūcija izskaidro, kā radās visas dzīvās būtnes, arī mēs. Būtu viegli pieņemt, ka evolūcija darbojas, pastāvīgi pievienojot organismiem pazīmes, pastāvīgi palielinot to sarežģītību.

Dažām zivīm attīstījās kājas un tās devās uz zemi. Dažas dinozauri attīstīja spārnus un sāka lidot. Citi attīstīja dzemdes un sāka dzemdēt dzīvus mazuļus.

Tomēr tas ir viens no dominējošajiem un nomāktākajiem maldīgi priekšstati par evolūciju . Daudzi veiksmīgi dzīvības koka zari ir palikuši vienkārši, piemēram, baktērijas, vai ir samazinājuši to sarežģītību, piemēram, parazīti. Un viņiem iet ļoti labi.



Iekšā nesenais pētījums publicēts Dabas ekoloģija un evolūcija , mēs salīdzinājām vairāk nekā 100 organismu (galvenokārt dzīvnieku) pilnīgus genomus, lai izpētītu, kā dzīvnieku valsts ir attīstījusies ģenētiskā līmenī.

Mūsu rezultāti liecina, ka galveno dzīvnieku grupu, piemēram, cilvēku, izcelsme ir saistīta nevis ar jaunu gēnu pievienošanu, bet gan ar masveida gēnu zudumiem.

Evolūcijas biologs Stīvens Džejs Goulds bija viens no spēcīgākajiem ' progresa gājiens ', ideja, ka evolūcija vienmēr palielina sarežģītību. Savā grāmatā Pilna māja (1996), Gould izmanto dzērāja pastaigas modeli.

Piedzēries pamet bāru dzelzceļa stacijā un neveikli staigā šurpu turpu pa peronu, šūpojoties starp bāru un vilciena sliedēm. Ņemot pietiekami daudz laika, dzērājs iekritīs sliedēs un tur iestrēgs.

Platforma atspoguļo sarežģītības skalu, krogs ir viszemākā sarežģītība un dziesmas maksimāli. Dzīve radās, izejot no kroga, ar minimālu iespējamo sarežģītību.

Dažreiz tas nejauši paklupa uz sliedēm (attīstās tādā veidā, kas palielina sarežģītību) un citreiz uz krogu (samazina sarežģītību).

Neviena iespēja nav labāka par otru. Izdzīvošanai var būt labāk palikt vienkāršam vai samazināt sarežģītību, nevis attīstīties ar paaugstinātu sarežģītību atkarībā no vides.

Bet dažos gadījumos dzīvnieku grupām attīstās sarežģītas iezīmes, kas ir raksturīgas viņu ķermeņa darbībai, un tās vairs nevar zaudēt šos gēnus, lai kļūtu vienkāršākas – tie iestrēgst vilciena sliedēs. (Šajā metaforā nav jāuztraucas par vilcieniem.)

Piemēram, daudzšūnu organismi reti atgriežas, lai kļūtu par vienšūnām.

Ja mēs koncentrējamies tikai uz organismiem, kas iesprostoti vilciena sliedēs, tad mums ir neobjektīva dzīves uztvere, kas attīstās taisnā līnijā no vienkāršas uz sarežģītu, kļūdaini uzskatot, ka vecākās dzīvības formas vienmēr ir vienkāršas un jaunākās ir sarežģītas. Bet patiesais ceļš uz sarežģītību ir līkumotāks.

Kopā ar Pīteru Holandu no Oksfordas universitātes mēs pētījām, kā ģenētiskā sarežģītība ir attīstījusies dzīvniekiem. Iepriekš, esam parādījuši ka jaunu gēnu pievienošana bija dzīvnieku valsts agrīnās evolūcijas atslēga.

Tad radās jautājums, vai tas tā bija vēlākās dzīvnieku evolūcijas laikā.

Dzīvības koka izpēte

Lielāko daļu dzīvnieku var iedalīt grupās galvenās evolūcijas līnijas , dzīvības koka zari, kas parāda, kā mūsdienās dzīvojošie dzīvnieki attīstījušies no kopīgu senču sērijas.

Lai atbildētu uz mūsu jautājumu, mēs pētījām katru dzīvnieku ciltsrakstu, kam genoma secība bija publiski pieejama, un daudzas ar dzīvniekiem nesaistītas līnijas, ar kurām tās salīdzināt.

Viena dzīvnieku izcelsme ir deuterostomas, kurā ietilpst cilvēki un citi mugurkaulnieki, kā arī jūras zvaigznes vai jūras eži. Vēl viens ir ekdizozoans, kas ietver posmkājus (kukaiņus, omārus, zirnekļus, tūkstoškājus) un citus miglošanas dzīvniekus, piemēram, apaļtārpus.

Mugurkaulnieki un kukaiņi tiek uzskatīti par vieniem no vissarežģītākajiem dzīvniekiem. Visbeidzot, mums ir viena izcelsme, lofotrochozoans, kas ietver tādus dzīvniekus kā mīkstmiešus (piemēram, gliemežus) vai anelīdus (sliekas) un daudzus citus.

Mēs paņēmām šo daudzveidīgo organismu izlasi un noskatījāmies, kā tie ir saistīti ar dzīvības koku un kādi gēni tiem ir kopīgi un kādi nav. Ja gēns atradās vecākā koka zarā, nevis jaunākā, mēs secinājām, ka šis gēns ir pazaudēts.

Ja gēns nebija sastopams vecākos zaros, bet parādījās jaunākā zarā, tad mēs to uzskatījām par jaunu gēnu, kas tika iegūts jaunākajā zarā.

Rezultāti liecināja par bezprecedenta zaudēto un iegūto gēnu skaitu, kas iepriekšējās analīzēs nebija redzēts. Divas no galvenajām līnijām, deuterostomas (ieskaitot cilvēkus) un ekdizozojus (ieskaitot kukaiņus), uzrādīja vislielāko gēnu zudumu skaitu.

Turpretim lophotrochozoans parāda līdzsvaru starp gēnu jaunumiem un zaudējumiem.

Mūsu rezultāti apstiprina Stīvena Džeja Goulda sniegto attēlu, parādot, ka gēnu līmenī dzīvnieku dzīvība radās, atstājot krogu un veicot lielu sarežģītības lēcienu.

Taču pēc sākotnējā entuziasma dažas ciltsraksti pietuvojās krogam, zaudējot gēnus, savukārt citas ciltsraksti virzījās uz sliežu ceļu, iegūstot gēnus.

Mēs uzskatām, ka tas ir ideāls evolūcijas kopsavilkums, alkohola izraisīta nejauša izvēle starp bāru un vilciena sliežu ceļu. Vai arī, kā teikts interneta mēmā: ej mājās evolūcija, tu esi piedzēries '.

Žordi Paps , Bristoles Universitātes Bioloģijas zinātņu skolas lektors, Bristoles Universitāte un Kristīna Gidžarro-Klārka , evolūcijas doktora grāda kandidāts, Eseksas Universitāte .

Šis raksts ir pārpublicēts no Saruna saskaņā ar Creative Commons licenci. Lasīt oriģināls raksts .

Populārākas Kategorijas: Sabiedrību , Dabu , Tech , Cilvēkiem , Fizika , Daba , Vidi , Neklasificēts , Skaidrotājs , Telpa ,

Par Mums

Neatkarīgu, Pārbaudītu Faktu Publicēšana Par Veselību, Telpu, Dabu, Tehnoloģijām Un Vidi.