Karibiske øgler foreslår udvikling mere forudsigelig end tanke

Pin
Send
Share
Send

Hvis du kunne spole tiden tilbage og se, at evolutionen foregår igen, ville det ske på samme måde som før?

Dette spørgsmål har længe forvirrede tænkere som den legendariske evolutionære videnskabsmand Stephen Jay Gould, som foreslog, at evolutionen var "fuldstændig uforudsigelig og ganske uopholdelig." Men en ny undersøgelse af øgler i Caribien, der blev offentliggjort i dag (18. juli) i tidsskriftet Science, antyder, at evolutionen i det mindste i nogle tilfælde kan være mere forudsigelig end tidligere antaget.

Det er, som du måske kunne forestille dig, vanskeligt at teste, hvad der ville ske, hvis du kunne spole tilbage og afspille "livets bånd", sagde Luke Mahler, studieforfatter og forsker ved University of California, Davis. I stedet for tidsrejser vendte Mahler og hans medforfattere hen til de Caribiske øer. Alle firbenens mangfoldighed på fire større øer - Cuba, Jamaica, Hispaniola (hjem til Haiti og Den Dominikanske Republik) og Puerto Rico - stammede fra en enkelt art, da individer fløj til disse pletter på bjælker og andet snavs i løbet af millioner af år fortalte Mahler LiveScience. Med andre ord, det er det perfekte naturlige laboratorium at se, hvad der kunne have sket, hvis evolutionen gentog sig fire separate gange.

En kvistspecialist (Anolis sheplani) firben fra Polo, Den Dominikanske Republik. (Billedkredit: Miguel Landestoy / Science)

Det viser sig, at hver ø har en overraskende lignende blanding af en type firben kaldet anole firben. Denne blanding samlet i grupper med sammenlignelige træk. På hver ø er der for eksempel specialister i bagagerumskroner, anoler, der hænger ud hvor træstammen møder sit øverste løv (kronen) - en ideel ramme om foder til insekter, sagde Mahler.

Kvist-specialister

Hver ø er også hjemsted for "kvist-specialister", som er "små, små, kryptiske fyre, grå- eller lav-farvede, med små prehensile lemmer, der kryber næsten uopdaget på kviste," sagde Mahler. Interessant nok blev disse ikke opdaget før i 1960'erne, på trods af at Caribien var blevet udforsket meget biologisk set. (Nøglen til at finde dem er at skinne en lommelygte på kviste om natten; deres kroppe afgiver et let skinn i lyset, sagde Mahler.)

Undersøgelsen er en lærebogssag om konvergent evolution, et almindeligt evolutionært fænomen, hvor forskellige arter udvikler lignende tilpasninger, der giver dem mulighed for at udfylde en niche eller levevej, der tidligere ikke blev udnyttet i et bestemt område.

Da den første anole firben landede på hver ø, var der ingen andre anoler, og de stod overfor et "paradis for muligheder", sagde Mahler. Men det viser sig, at de endte med at udskære nicherne på samme måde på hver ø.

Hvad betyder det?

Så hvad betyder dette for udviklingen af ​​andre organismer andre steder? Det betyder, at evolutionen kan være noget forudsigelig, så den stemmer overens med specifikke træk i et "adaptivt landskab" - de træk, der giver enhver art mulighed for at overleve og trives et bestemt sted. Men at anvende dette andetsteds er vanskeligt, sagde Mahler.

"Økologiske faktorer forme virkelig makroevolution over lange tidsperioder," sagde Mahler. "Men i tilfælde, hvor du ikke har enkle (geografiske) enheder som øer, kan der muligvis være for mange komplicerende faktorer" til at finde ud af, hvor "gentagelig eller forudsigelig" udvikling kan være, tilføjede han.

Mens Gould sandsynligvis ville have erkendt, at konvergent udvikling på lignende måde kan forme diversificering af arter på øer, ville han sandsynligvis "tvivle på, om strålingen som helhed ville blive gentaget på samme måde efter en hypotetisk masseudryddelse," sagde Peter Grant, en Princeton University-forsker, der ikke var involveret i undersøgelsen. "Jeg er sikker på, at det har relevans for dyreudvikling andetsteds, men det er ikke let at demonstrere det så overbevisende i en sådan skala som de caribiske anoler."

Denne figur illustrerer par af anole firbenarter fra forskellige øer, der uafhængigt har udviklet sig matchende træk. Fra venstre til højre viser øverste række gigantiske trækronespecialister Anolis cuvieri (Puerto Rico) og A. garmani (Jamaica); anden række viser kvist-specialisterne A. garridoi (Cuba) og A. occultus (Puerto Rico); tredje række viser bagagerum og jordspecialister A. cyboter (Hispaniola) og A. lineatopus (Jamaica); fjerde række viser græsspecialister A. alumina (Hispaniola) og A. alutaceus (Cuba). (Billedkredit: D.L. Mahler, M. Landestoy, B. Falk og J. Losos / Science)

E-mail Douglas Main eller følg ham videre Twitter eller Google+. Følg os @livescience, Facebook eller Google+. Original artikel på LiveScience.com.

Pin
Send
Share
Send