10 puikių konvergentinės evoliucijos pavyzdžių

Evoliucija yra nuostabus procesas. Bet kokia gyvybės forma, nuo žemų kempinių iki didžiulių banginių, gali parodyti, kaip prisitaikymo procesas buvo naudingas per daugelį kartų. Kartais prisitaikymas veikia taip gerai, kad tampa būdinga kiekvienai tos gyvybės formos šeimos medžio šakai. Kitais atvejais jie greičiausiai žlunga ir išmiršta. Tačiau tikras smagumas yra tada, kai evoliucija meta kauliuką antrą kartą. Kažkoks bruožas, tam tikra adaptacija, atsirandanti vienoje gyvybės formoje, o tada visiškai atskira gyvybės forma, kuri turi mažai ar bet kokį ryšį, savarankiškai vysto panašius bruožus. Ir tai nutinka dažniau, nei manote.

10. Daiktai ir toliau virsta krabais procese, vadinamame karcinizacija

Mokslas turi blogų naujienų, jei nesate daugiakojų, ropojančių gyvybės formų, kurios skraido aplinkui ir turi nagus, gerbėjas. Gamta nori, kad viskas būtų krabai. Tiesą sakant, gamta taip nori, kad viskas būtų krabai, kad mes turime tai žodį - karcinizacija . Tai tvarinio, kuris nėra kaip krabas, evoliucijos procesas į kažką, kas yra kaip krabas, ir jis tęsiasi.

Nors mums nereikia bijoti, kad vieną dieną pavirsime krabais, atrodo, kad šis procesas paveikia būtybes, kurios pradėjo gyvenimą įprastoje „krabus primenančioje“ erdvėje. Tai yra, vėžiagyviai, panašūs į omarus ar krabus atsiskyrėlius, kurie iš pradžių nėra krabo formos, vystosi į krabus. Tai atsitiko triskart vėžiagyvių grupėje, vadinamoje anomuranais. Tai, į ką jie išsivysto, techniškai nėra tikras krabas, jie negali pakeisti rūšies, bet išvaizda jie tampa panašus į krabą . Manau, kad matėte krabą.

To pavyzdys yra karališkieji krabai, savitarnos kabės visame pasaulyje su ilgomis kojomis. Karališkasis krabas – ne tikras krabas, o dešimtkojis anomuranas. Jo protėviai iš tikrųjų buvo atsiskyrėlių krabai . Atsiskyrėliai krabai turi naudoti kitų jūros būtybių kiautus, nes jie turi labai minkštą egzoskeletą, todėl evoliucija iki karališkojo krabo, turinčio tikrai stiprų skeletą, yra gana dramatiška. Kiti pavyzdžiai yra porcelianiniai krabai ir gauruoti akmeniniai krabai, kurie taip pat nėra „tikrieji“ krabai. Tačiau jų kelias į krabų pasaulį buvo nepriklausomas ir labai neįprastas konvergencinės evoliucijos pavyzdys.

9. Ąsočių augalai savarankiškai išsivystė mažiausiai šešis kartus.

Ąsočių augalai dažnai žavi žmones labiau nei vidutinė sodo gėlė, jei ne dėl kitos priežasties, nei dėl to, kad jie yra mėsėdžiai. Stacionarios gyvybės formos, mintančios kitomis gyvybės formomis, idėja yra unikali. Arba atrodo, kad taip turėtų būti. Tačiau atrodo, kad evoliucijai ši koncepcija labai patinka. Tiek, kad stiklainių spąstai išsivystė visiškai nepriklausomai vienas nuo kito šešis kartus . Šie augalai priklauso skirtingoms šeimoms, įskaitant bromeliadus, kur jūs rasti ananasus .

Negiminingos mėsėdžių augalų linijos yra ryškiausios trys šeimos . Šių augalų nereikėtų painioti su Veneros muselėmis, kurios grobiui gaudyti naudoja kitokį mechanizmą. Vietoj to, ąsočių augalai apibrėžiami kaip dubuo, kuriame yra virškinimo skysčio. Vabzdžiai ar kiti maistinių medžiagų šaltiniai patenka į puodelį, dažnai dėl slidaus paviršiaus, kuris daugelyje rūšių išsivystė savarankiškai, ir patenka į vidų. skirtingas biologinis fonas.

8. Tripirščiai ir dvipirščiai tinginiai nėra glaudžiai susiję.

Internetas mėgsta gerus tinginių vaizdo įrašus, o kodėl gi ne? Tinginiai daugeliui žmonių yra optimalus gyvenimas. Jie atsipalaiduoja, nusiramina, valgo ir miega. Tai savaip pavydėtina. O tinginius galime rinktis net iš dviejų – tripirščių ir dvipirščių. Nors abu šie padarai yra žinomi dėl to, kad yra labai lėti, gyvena medžiuose ir kabo aukštyn kojomis, taip pat aišku, kad išoriškai jie nėra labai panašūs.

Dvipirštis tinginys yra plaukiškesnis iš šios poros ir yra giminingas milžiniškam priešistoriniam tinginiui, vadinamam Megalonyx ir Mylodonas Darwinii . Tripirščiai tinginiai yra labiau susiję su Megatherium. Tačiau kaip ir trijų pirštų tinginys, dvipirštis tinginys išsivystė gyventi aukštyn kojom medžiuose, nors nė vienas iš pagrindinių jo protėvių to nedarė padarė. O tai reiškia, kad ši medžio gyvybė yra būdinga abiem rūšims, kurios išsivystė nepriklausomai. Jei abi rūšys iš viso turėjo bendrą protėvį, mokslininkai nėra tikri, kada tai galėjo būti ir koks tai buvo padaras. Geriausias jų spėjimas yra toks, kad jei toks buvo, jis tikrai nebuvo kabojęs medžiuose.

7. Sakalai yra artimesni papūgoms nei ereliams.

Daugelis žmonių bijo paukščių, ir Alfredas Hitchcockas tai puikiai žinojo. Nelabai padeda, kai mokslininkai mums sako, kad dinozaurai išsivystė į paukščius, todėl iš esmės kiekviena vištiena yra skanus T. rex.

Paukščių pasaulyje vieni neabejotinai yra baisesni už kitus. Plėšrieji paukščiai iš prigimties yra baisūs dėl mėsą plėšančių snapų ir nagų. Panašu, kad vanagai, ereliai ir sakalai turi greitį ir įniršį. Tačiau čia neįprasta tai, kad sakalai nėra tokie kaip tie du. Nepaisant to, kaip lengva supainioti sakalą su vanagu, jie tik toli susiję ir yra dar vienas konvergencinės evoliucijos pavyzdys.

Užuot glaudžiai susiję su ereliais, sakalai iš tikrųjų yra daug daugiau arčiau papūgų . Kad Sakalas yra tiesiogine prasme greičiausias padaras pasaulyje , arčiau papūgos nei erelio, atrodo kažkaip neteisingai. Nepaisant to, DNR duomenys rodo, kad bendrame šių dviejų paukščių protėvyje jie yra daug artimesni vienas su kitu nei kiti plėšrieji paukščiai.

6. Žmonių ir galvakojų akys labai panašios

Kiekvienais metais atrodo, kad nauji tyrimai įrodo, kad aštuonkojai yra... nuostabiai protingas gyvūnų, o mes darome jiems meškos paslaugą ignoruodami šį faktą. Tačiau ne tik jų smegenys yra unikalios, bet ir beveik viskas apie aštuonkojus kaip rūšį yra nepaprasta. Paimkite, pavyzdžiui, jų akis. Jie elgiasi taip taip pat kaip ir žmogaus akis, tačiau akivaizdu, kad jos vystėsi visiškai nepriklausomai. Tą patį galima rasti ir kituose galvakojuose, pavyzdžiui, kalmaruose. Šiek tiek įspūdingiau yra tai tiek mūsų, tiek jų yra atsakingos už akis ir tie patys genai .

Yra genas, vadinamas Pax6, kuris yra atsakingas už pagrindinę beveik kiekvienos būtybės akių struktūrą. Jis randamas įvairiuose gyvūnuose, o tai reiškia, kad jis atsirado anksčiau nei evoliucinė įvairovė. Taigi praėjo daugiau nei 500 milijonų metų. Pagalvokite apie tai kaip apie kontrolinį geną, kuris kontroliuoja akies formavimąsi – tai gali būti sudėtinė vabzdžio akis, driežo akis, paukščio akis ir pan. Tačiau kalbant apie žmones ir galvakojus, kiekvienas iš jų sukūrė labai panašią struktūrą, kurią vadiname fotoaparato akimi. Yra lęšis, rainelė, vidinė erdvė užpildyta skysčiu ir pan. Ir po 500 milijonų metų ir dviejų rūšių, vienos sausumoje ir kitos jūroje, konvergentinė evoliucija sukūrė tą pačią pagrindinę abiejų rūšių struktūrą.

5. Naujojo pasaulio ir senojo pasaulio grifai nėra glaudžiai susiję

Pasaulyje yra 22 rūšys paukščiai, vadinami grifais. Paprastai grifą galite atpažinti kaip gana didelį paukštį, dažniausiai pliką ir linkusį ėsti dribsnius. Apskritai, pagal žmogiškuosius standartus jie atrodo šiek tiek nešvarūs, nes jų galva yra supuvusi skerdena, tačiau jie daro didelę paslaugą, išvalydami visą nuodingą, bakterijomis užkrėstą mėsą, todėl nebūkite per griežti. jų.

Šias 22 paukščių rūšis galima suskirstyti į šiek tiek toliau Senasis pasaulis ir Naujasis pasaulis , tai yra Europoje, Afrikoje ir Azijoje aptinkamiems grifams, o vėliau – Šiaurės ir Pietų Amerikoje aptinkamiems grifams. Nepaisant stulbinančių Naujojo ir Senojo pasaulio rūšių panašumų, yra genetinių skirtumų, rodančių, kad daugelis šių paukščių išsivystė konvergentiškai.

Panašu, kad senojo pasaulio grifai yra kilę iš plėšriųjų paukščių, jie yra plėšrūnų atšaka. Tačiau Naujojo pasaulio grifai gali atsekti savo kilmę nuo gandrų .

4. Šešios skirtingos elektrinių žuvų linijos išsivystė atskirai

Jūroje yra daug unikalių ir net bauginančių būtybių. Vienas iš neįprastiausių yra elektrinis ungurys. Jie gali generuoti iki 500 voltų (kai kurie sako, kad 600 voltų) esant vienam amperui. Tačiau tai ne vienintelė elektrinė žuvis. O kiti, turintys tokį patį gebėjimą, nėra susiję su unguriais. Tiesą sakant, elektrinės žuvys bent jau vystėsi savarankiškai šeši skirtingi atvejai . Visi šie gyvūnai naudoja tuos pačius genus, tiesiog jie tai darė visame pasaulyje skirtingu laiku ir skirtingose vietose.

Kol unguriai gyvena gėlame vandenyje, elektriniai spygliai galima rasti Atlanto vandenyne. Kaip ir visi erškėčiai, jie yra platūs ir plokšti, savo išvaizda beveik visiškai priešingi unguriui. Tačiau jų elektros generavimo galimybės yra labai panašios. Ir kadangi žinome, kad dauguma žuvų nesugeba gaminti elektros, idėja apie bendrą įvairių elektrinių rūšių protėvį nėra prasminga. Gebėjimas atsirado unikaliai ir savarankiškai. Taip nutiko tik pusšimtį kartų.

3. Cukriniai sklandytuvai nėra susiję su skraidančiomis voverėmis.

Cukriniai sklandytuvai ir skraidančios voverės yra du nuostabiausi maži žinduoliai, kuriuos rasite medžių viršūnėse. Abu turi plačius odos atvartus po rankomis, leidžiančius slysti nuo šakos iki šakos, abu turi ilgas uodegas ir dideles akis, o jei apie kurią nors rūšį daug nežinotumėte, tikriausiai neįsivaizduotumėte, kaip jiems pasakyti. už greito žvilgsnio .

Pažymėtina, kad šie panašumai labai paviršutiniškas. Cukriniai sklandytuvai yra marsupialiai ir augina jauniklius maišeliuose, o skraidančios voverės – ne. Nors pasaulyje yra 50 rūšių skraidančių voverių, jų yra tik 6 rūšių cukraus sklandytuvai , ir jie kilę iš Australijos. Kaip ir dauguma kitų marsupialų, jie išsivystė atskirai nuo būtybių, tokių kaip skraidančios voverės, todėl jų panašumai tapo konvergentinės evoliucijos pavyzdžiu. Skraidanti voverė iš tikrųjų yra daugiau glaudžiai susiję su primatais nei su cukraus sklandytuvais.

2. Žmonių ir koalų pirštų atspaudai labai panašūs

Koala lokiai yra bene įsimintiniausi Australijos gyventojai, čia gyvena kengūros, bet galbūt populiaresni dėl savo žavingos išvaizdos. Kad ir kokie mieli jie būtų, koala niekada nesupainiosi su žmogumi, nes tai dviejų pėdų ūgio pilkieji lokiai, gyvenantys medžiuose. Koalos yra marsupialiai ir yra labiausiai susijusios su vombatais, oposumais ir, taip, kengūromis. Tačiau labai unikalios konvergencinės evoliucijos atveju jų maži marsupialiniai pirštai turi pirštų atspaudus, kurie yra tokieartimas žmogui kad net ekspertams iš pirmo žvilgsnio gali būti sunku juos atskirti.

Norėdami rasti bendrą protėvį tarp žmonių ir koalų, turite grįžti maždaug atgal 100 milijonų metų atgal , gerokai anksčiau nei Tyrannosaurus Rex vaikščiojo žeme. Tačiau jų pirštų atspaudai atrodo ir gali veikti taip pat, kaip ir žmonių. Kadangi koalos valgo tik eukalipto lapus, o vėliau tik tam tikrus, labai tikėtina, kad lytėjimo funkcija yra svarbi, padedanti parinkti tinkamus lapus, ir šie pirštų atspaudai pravers. Jiems kaip ir žmonėms reikia tikslaus sukibimo ir jautrumo, todėl atrodo, kad jų pirštų atspaudai išsivystė tuo pačiu keliu kaip ir mūsų.

1. Šikšnosparniai ir delfinai turi beveik vienodus echolokacijos gebėjimus.

Šikšnosparniai ir delfinai skiriasi vienas nuo kito, kiek gali būti bet kurie du žinduoliai pasaulyje. Tačiau, nepaisant neįtikėtinų skirtumų, yra įrodymų, kad abiejose rūšyse vyko konvergentinė evoliucija, dėl kurios išsivystė jų nepaprastai panašūs echolokacijos gebėjimai.

Analizuodami keletą šikšnosparnių ir delfinų rūšių, mokslininkai rado panašių genetinių parašų 200 genomo regionų susiję su echolokacija. Tyrėjai tikėjosi rasti tik 10–30 bendrų genų. Kai jie pažvelgė į šikšnosparnius, kurie nenaudojo echolokacijos, nė vienas iš šių genetinių panašumų nepasirodė.

Visų pirma, pasireiškė šikšnosparniams ir delfinams mutacija baltyme vadinamas prestinu, kuris turi įtakos klausos funkcionavimui. Tai, kad ši mutacija gali atsirasti dviejose labai skirtingose rūšyse ir turėti tą patį rezultatą, buvo netikėta ir parodė, kad konvergencinė evoliucija gerokai viršija fizines adaptacijas, kurias matome paviršiuje, ir apima genetinę adaptaciją.