Evolucija je ustvarila osupljivo zapletene funkcije, od rok hobotnic z nevroni do ušes sesalcev. Ali se lahko evolucija kdaj vrne "nazaj" in kompleksna bitja vrne v prejšnje, preprostejše oblike?
Pri tako imenovani regresivni evoluciji lahko organizmi izgubijo zapletene lastnosti in se tako zdi, da so se razvili nazaj v preprostejše oblike. Vendar se evolucija v resnici ne vrača nazaj v smislu povratnih evolucijskih korakov, pravijo strokovnjaki.
"Verjetnost, da bi se isti trak [evolucijskih sprememb] obrnil na enak način, je zelo malo verjetna," je za Live Science povedal William R. Jeffery (odpre se v novem zavihku) , biolog z Univerze v Marylandu.
Izguba kompleksnosti
Regresivna evolucija pomeni izgubo prej razvitih oblik kompleksnosti, je za Live Science povedala Beth Okamura (odpre se v novem zavihku) , raziskovalka na področju znanosti o življenju v Prirodoslovnem muzeju v Londonu. Skrajni primer so miksozeji, paraziti z zelo preprosto anatomijo, brez ust, živčnega sistema in črevesja ter z zelo majhnim genomom. Najpreprostejše vrste "so v bistvu posamezne celice", je dejal Okamura.
Miksozoani, ki so jih dolgo uvrščali med enocelične praživali, so se sčasoma izkazali za zelo regresirane živali, je dejal Okamura. Razvili so se iz cnidarij, skupine, v katero spadajo meduze, in izgubili številne lastnosti, ki jih parazitski način življenja ne potrebuje več.
Tako se zdi, da so se miksoze, vsaj morfološko, vrnile na prejšnjo evolucijsko stopnjo, je dejal Okamura. "Nekako se približujejo enoceličnim organizmom," je dejala.
Kljub temu se evolucijski proces pri regresivni evoluciji ne vrača nazaj, je dejal Jeffery. Tudi jamska bitja pogosto doživijo regresivno evolucijo, pri čemer izgubijo zapletene lastnosti, kot so oči, ki v temnih okoljih niso potrebne. Vendar izguba oči na primer pri jamskih ribah ne pomeni natančne vrnitve k prvobitnemu predniku brez teh organov, je dejal Jeffery. Namesto tega se procesi, ki so prej ustvarili oko, ustavijo na polovici poti, tako da ostane ostanek očesa, ki ga prerašča koža.
"Stvari so lahko videti, kot da se premikajo vzvratno," je dejal Jeffery. "Toda oko ni šlo v nasprotno smer. Prekinilo je le gibanje naprej."
Poleg tega lahko izgubo kompleksnosti spremlja manj očitno povečanje kompleksnosti, na primer biokemije, ki jih paraziti uporabljajo za vstop v gostitelja, je dejal Okamura. "Ljudje zelo zlahka razmišljajo o evoluciji v smislu tega, kar vidijo, in morfoloških značilnosti," je dejala. "Vendar obstaja tudi veliko drugih značilnosti, ki jih ne vidimo na fiziološki in biokemični ravni."
Pri jamskih ribah lahko izguba oči podobno zakrije alternativno kompleksnost. Organi, ki se odzivajo na vibracije, se pri teh ribah pojavljajo v velikem številu in omogočajo zaznavanje v temnih okoljih. V že tako prenapolnjeni glavi so ti organi našli prostore v praznih očesnih jamicah, je dejal Jeffery.
Obhodi nazaj skozi zapletenost
Eden od razlogov, zakaj evolucija ne stopa nazaj, je, da prilagoditve vodijo do drugih sprememb, je za Live Science povedal Brian Golding (odpre se v novem zavihku) , biolog z univerze McMaster v Ontariu. Zaradi tega je preprosto zmanjšanje določene spremembe zelo zapleteno.
"Če ste naredili spremembo, boste to prilagoditev prilagodili in ta prilagoditev bo vplivala na druge gene," je dejal Golding. "Če to spremembo obrnete, bo treba spremeniti še vse druge gene", da bi obrnili evolucijo.
Pri jamskih ribah, na primer, je prvotni razvoj očesa morda prinesel spremembe ne le v beljakovinah, potrebnih za oči, temveč tudi v lobanjskih strukturah očesnega zrkla. Mutacija, ki bi vplivala na beljakovino za oko, ne bi povzročila, da bi se organizem vrnil v organizem brez očesnega prekata.
Strokovnjaki so opozorili, da izraz "povratna evolucija" lahko zavajajoče pomeni, da je cilj evolucije ustvarjanje bolj zapletenih oblik. Vendar pa evolucija zgolj spodbuja lastnosti, zaradi katerih je organizem bolj primeren za določeno okolje, je dejal Okamura.
Tako je regresivna evolucija običajna evolucija. Zaradi izgube kompleksnosti je lahko parazit ali jamski prebivalec bolje prilagojen svojemu novemu okolju, na primer z odpravo stroškov energije za izdelavo kompleksnega organa, je dejal Jeffery.
"Evolucija je vedno progresivna, saj izbira lastnosti, ki izboljšujejo fitnes posameznikov, pri katerih se ta variacija izraža," je dejal Okamura.
