Evoluce vytvořila ohromně složité funkce, od ramen chobotnic s neurony až po ucho savců. Může se však evoluce někdy vrátit "zpět" a vrátit složité tvory k dřívějším, jednodušším formám?
Při tzv. regresivní evoluci mohou organismy ztrácet složité vlastnosti, a tak se zdá, že se vyvinuly "zpět" do jednodušších forem. Podle odborníků se však evoluce ve skutečnosti nevrací zpět ve smyslu opakování evolučních kroků.
"Šance, že by se stejná páska [evolučních změn] obrátila stejným způsobem, je velmi nepravděpodobná," uvedl pro Live Science William R. Jeffery (otevře se v nové záložce) , biolog z Marylandské univerzity.
Ztráta složitosti
Regresivní evoluce zahrnuje ztrátu dříve vyvinutých forem složitosti, uvedla pro časopis Live Science Beth Okamura (otevře se v nové záložce) , vědecká pracovnice v oblasti věd o živé přírodě z Přírodovědného muzea v Londýně. Extrémním příkladem jsou myxozoani, parazité s velmi jednoduchou anatomií — bez úst, nervové soustavy nebo střev — a velmi malým genomem. Nejjednodušší typ "jsou v podstatě jednotlivé buňky", řekl Okamura.
Myxozoani, kteří byli dlouho klasifikováni jako jednobuněční prvoci, se nakonec ukázali jako velmi regresivní živočichové, řekl Okamura. Vyvinuli se z cnidarií, skupiny, do které patří medúzy, a ztratili mnoho znaků, které již nejsou potřebné pro parazitický způsob života.
Podle Okamury se tedy může zdát, že se myxozoani alespoň morfologicky vrátili do předchozího vývojového stádia. "Tak trochu se přibližují jednobuněčným organismům," řekla.
Podle Jefferyho však evoluční proces při regresivní evoluci nevrací své kroky zpět. Tvorové žijící v jeskyních také často procházejí regresivní evolucí a ztrácejí složité znaky, jako jsou oči, které nejsou v tmavém prostředí potřeba. Ale například ztráta očí u jeskynních ryb neznamená přesný návrat k prapůvodnímu předkovi bez těchto orgánů, řekl Jeffery. Místo toho se procesy, které dříve vytvářely oko, zastavily v určité části a zanechaly zbytkové oko porostlé kůží.
"Může se zdát, že věci jedou pozpátku," řekl Jeffery. "Ale oko nejelo pozpátku. Jen přestalo jít dopředu."
Kromě toho může úbytek složitosti doprovázet méně zřejmý nárůst složitosti, například biochemie, kterou paraziti používají k tomu, aby se dostali dovnitř hostitele, řekl Okamura. "Pro lidi je velmi snadné přemýšlet o evoluci ve smyslu toho, co vidíte … jaké jsou morfologické znaky," řekla. "Ale existuje také spousta dalších znaků, které nevidíme na fyziologické a biochemické úrovni."
U jeskynních ryb mohou ztracené oči podobně zastírat alternativní složitost. U těchto ryb se ve velkém množství objevují orgány reagující na vibrace, které umožňují vnímání v temném prostředí. A v již tak přeplněné hlavě našly tyto orgány volné místo v prázdných očních důlcích ryb, řekl Jeffery.
Zpětné procházení složitostí
Důvodem, proč evoluce nevrací své kroky zpět, je zčásti to, že adaptace vedou k dalším změnám, uvedl pro Live Science Brian Golding (otevře se v nové záložce) , biolog z McMasterovy univerzity v Ontariu. To způsobuje, že pouhé vrácení určité změny zpět je nesmírně komplikované.
"Pokud jste provedli změnu, budete tuto adaptaci dolaďovat a tato adaptace bude interagovat s dalšími geny," řekl Golding. "Pokud nyní tuto jednu změnu zvrátíte, budou se muset změnit i všechny ostatní geny," aby se evoluce zvrátila.
Například u jeskynních ryb mohlo dojít při původním vývoji oka nejen ke změnám proteinů potřebných pro oči, ale také ke změnám lebečních struktur očního důlku. Mutace postihující oční bílkovinu by nezpůsobila návrat k organismu bez očnice.
Nakonec odborníci upozornili, že termín "zpětná evoluce" může zavádějícím způsobem naznačovat, že evoluce má za cíl vytvářet složitější formy. Evoluce však pouze upřednostňuje vlastnosti, které činí organismus vhodnějším pro určité prostředí, řekl Okamura.
Regresivní evoluce je tak jen obvyklou evolucí. Ztráta složitosti může parazita nebo jeskynního obyvatele učinit lépe přizpůsobeným novému prostředí, například tím, že eliminuje energetické náklady na výrobu složitého orgánu, řekl Jeffery.
"Evoluce je vždy progresivní v tom smyslu, že vybírá vlastnosti, které zlepšují fitness jedinců, u nichž se tato variace projevuje," řekl Okamura.
