Ar evoliucija kada nors grįžta atgal?

Ar evoliucija kada nors grįžta atgal?

Evoliucija sukūrė stulbinamai sudėtingas funkcijas - nuo aštuonkojų rankų su neuronais iki žinduolių ausų. Tačiau ar evoliucija gali kada nors grįžti atgal, grąžindama sudėtingus gyvūnus į ankstesnes, paprastesnes formas?

Vadinamosios regresyvios evoliucijos metu organizmai gali prarasti sudėtingus požymius, todėl atrodo, kad jie "grįžo" į paprastesnes formas. Tačiau evoliucija iš tikrųjų nėra grįžimas atgal, t. y. evoliucijos žingsnių atkartojimas, sako ekspertai.

"Tikimybė, kad ta pati juosta [evoliucinių pokyčių] būtų … pakeista tuo pačiu būdu, yra labai neįtikėtina", - "Live Science" sakė Merilendo universiteto biologas Williamas R. Jeffery (atsidaro naujame skirtuke).

Sudėtingumo praradimas

Regresyvioji evoliucija - tai anksčiau išsivysčiusių sudėtingumo formų praradimas, "Live Science" sakė Beth Okamura (atsidaro naujame skirtuke) , Gamtos istorijos muziejaus Londone gyvybės mokslų tyrėja. Ekstremalus pavyzdys - miksozojos, parazitai, kurių anatomija labai paprasta, be burnos, nervų sistemos ar žarnyno, ir labai maži genomai. Paprasčiausias tipas "iš esmės yra pavienės ląstelės", - sakė Okamura. 

Ilgą laiką priskirti vienaląsčiams pirmuonims, miksozojai galiausiai pasirodė esantys labai regresavę gyvūnai, sakė Okamura. Jie išsivystė iš cnidarių, grupei, kuriai priklauso medūzos, praradę daugybę savybių, kurios nebereikalingos parazitiniam gyvenimo būdui. 

Taigi gali atrodyti, kad miksozojos, bent jau morfologiškai, grįžo į ankstesnį evoliucijos etapą, sakė Okamura. "Jie tarsi priartėja prie vienaląsčių organizmų", - sakė ji.

Vis dėlto evoliucijos procesas nesikartoja regresyvios evoliucijos metu, sakė Džeferis. Urvuose gyvenantys gyvūnai taip pat dažnai patiria regresyvią evoliuciją, praranda sudėtingas savybes, pavyzdžiui, akis, kurios nereikalingos tamsioje aplinkoje. Tačiau, pavyzdžiui, urvinių žuvų akių praradimas nereiškia tikslaus sugrįžimo prie pirmapradžio protėvio, neturėjusio šių organų, sakė Džefris. Priešingai, procesai, kurių metu anksčiau susidarydavo akis, iš dalies nutrūksta, ir lieka liekamoji akis, apaugusi oda. 

"Gali atrodyti, kad viskas vyksta atbuline eiga", - sakė Jeffery. "Bet akis neatsisuko atgal. Ji tiesiog nustojo judėti į priekį."

Be to, sudėtingumo sumažėjimas gali būti susijęs su mažiau akivaizdžiu sudėtingumo padidėjimu, pavyzdžiui, su biocheminėmis priemonėmis, kurias parazitai naudoja, kad patektų į šeimininko vidų, - sakė Okamura. "Žmonėms labai lengva galvoti apie evoliuciją pagal tai, ką jūs matote, ir pagal morfologinius požymius", - sakė ji. "Tačiau yra ir daugybė kitų savybių, kurių nematome fiziologiniu ir biocheminiu lygmeniu".

Urvinių žuvų prarastos akys gali panašiai užgožti alternatyvų sudėtingumą. Šiose žuvyse yra daug organų, reaguojančių į vibracijas, todėl jos gali pajusti tamsią aplinką. Džefris sakė, kad šie organai, jau ir taip perpildytoje galvoje, rado laisvos vietos tuščiuose žuvies akių vokuose.

Grįžimas atgal per sudėtingumą

Iš dalies evoliucija nesikartoja todėl, kad prisitaikymai lemia kitus pokyčius, "Live Science" sakė McMasterio universiteto Ontarijuje biologas Brianas Goldingas (atsidaro naujame skirtuke). Dėl šios priežasties paprasčiausias konkretaus pokyčio atšaukimas yra labai sudėtingas. 

"Jei padarėte pokytį, ketinate tą prisitaikymą sureguliuoti, ir tas prisitaikymas sąveikaus su kitais genais", - sakė Goldingas. "Dabar, jei pakeisite tą vieną pokytį, visi kiti genai vis tiek turės būti pakeisti", kad evoliucija būtų sustabdyta.

Pavyzdžiui, urvinių žuvų akys iš pradžių galėjo atsirasti ne tik dėl akims reikalingų baltymų, bet ir dėl kaukolės struktūros pokyčių. Mutacija, paveikusi akies baltymą, nesukeltų organizmo grįžimo prie organizmo be akiduobės.

Galiausiai ekspertai įspėjo, kad terminas "atvirkštinė evoliucija" gali klaidingai reikšti, kad evoliucijos tikslas yra sukurti sudėtingesnes formas. Tačiau evoliucija tik skatina savybes, dėl kurių organizmas geriau prisitaiko prie tam tikros aplinkos, sakė Okamura.

Tokiu būdu regresyvioji evoliucija yra tiesiog įprasta evoliucija. Dėl sudėtingumo praradimo parazitas ar urvo gyventojas gali geriau prisitaikyti prie naujos aplinkos, pavyzdžiui, atsisakydamas energijos sąnaudų, reikalingų sudėtingam organui sukurti, - sakė Džefris;

"Evoliucija visada yra progresyvi, nes ji atrenka savybes, kurios gerina individų, kurių variacijos pasireiškia, tinkamumą", - sakė Okamura.

Scince and No