8 Eksempler på evolusjon i aksjon

Evolusjon er en av de største vitenskapelige funnene av all tid. Bevæpnet med kunnskap om sammenheng av alt liv på jorden, har biologer gjort oppsiktsvekkende funn. Det er så mye bevis for evolusjonen, at det motsetter seg at det er en måne på himmelen. Men folk gjør fortsatt aktivt nekt evolusjon oppstår. Spesiering, dannelsen av en ny art fra en forfedresort, tar svært lang tid, men det er evolusjonære skritt som kan observeres. Her er åtte eksempler, blant mange, av evolusjon i handling.

8

Den Peppered Moth

Jeg starter denne listen med et klassisk evolutionseksempel som finnes i mange lærebøker. Opprinnelig hadde det store flertallet av peppered moths (Biston betularia) en lys, flettet fargelegging som var en god kamuflasje mot rovdyr. Før den industrielle revolusjonen utgjorde en jevn mørk variant av peppered moth opp 2% av arten. Etter den industrielle revolusjonen viste 95% av peppered moths denne mørke fargen. Den beste forklaringen på hvorfor denne forandringen i arten skjedde, er at lysmøllene mistet sin fordel av kamuflering, da lyse overflater ble mørknet av forurensning, og så ble det møtt lette malinger oftere av fugler. Den peppered moten som et eksempel på evolusjon er blitt angrepet nylig, vanligvis som årsaken til skiftet i fargestoffer, men eksemplet står fortsatt som et stort skifte i en art forårsaket av mutasjoner som fører til variasjon og naturlig utvalg.

7

Live Født i tre-toed skinker

Eksemplet på peppered moth er en fin en for lærebøker fordi den bruker et enkelt trekk. Speciation involverer mange mutasjoner som fører til betydelige endringer. Den gule bellied tre-toed skinken (Saiphos equalis) er en firfirsle i New South Wales, i Australia, som ser ut til å være under forandringen fra å legge egg til levende fødsel. Siden disse skinkene enten kan legge egg eller føde, gir det forskere muligheten til å studere de tilpasninger som er nødvendige for levende fødsel. Skinkembryoer innkapslet i et egg har en ekstra kalsiumkilde som de levende fødte skinkene mangler. Det viser seg at denne ernæringsmessige forskjellen består av moren som skiller ut ekstra kalsium for den unge som holdes inne i henne. Dette ser ut som det første skrittet på veien til å utvikle et system som pattedyrsmakenta. Skinker som bor på kysten har en tendens til å legge egg, sannsynligvis fordi det varme været er forutsigbart og tilstrekkelig for embryonisk utvikling. De skinker som bor i de kjøligere fjellene har en tendens til å føde til å leve ung, mors kropp gir en mer stabil temperatur. Det er å anslå at disse to populasjonene på et eller annet tidspunkt vil skille seg inn i forskjellige arter som hver befolkning blir fast i sin reproduktive strategi.

Dette bringer opp et felles spørsmål i creationists - Hvis man utviklet seg fra aper, hvorfor er det fortsatt aper? Vel, med skinkene ville vi se to arter dannet, et egglegg og en levende fuglearter. Hver ville være best egnet for deres habitat. Hvis levende birthing skinker utviklet seg fra egglag, hvorfor er det fortsatt egglag? Fordi hver er tilpasset sin nisje.

6

The Arms Race mellom krabber og blåskjell

Evolusjon skjer ofte i tandem; en rovdyr utvikler en forbedret jaktmetode, og eventuelle mutasjoner i byttedyrene som hjelper overlevelsesevnen, vil bli valgt for å føre til en forandring av byttepopulasjonen. Vi trenger ikke å vente på at en rovdyr skal utvikle seg for å observere dette, men; moderne mennesker har transportert arter rundt om i verden, og dermed kan vi observere nye arter interaksjoner. Den asiatiske kysten krabbe (Hemigrapsus sanguineus) er en invasiv art i New England som feeds på de innfødte blåskjellene. Det har nylig blitt observert at muslinger, når de oppdager asiatiske shore krabber, utvikler tykkere skall for å stoppe krabber som spiser dem. Denne skallfortykkelsesadferdigheten er kostbar for muslingene, og det er også tungt regulert. Den evolusjonerende faktoren her er at bare blåskjell fra regioner der asiatiske shore krabber er endemiske vil tykkere veggene når de blir utsatt for krabber. Disse muslingene fra andre regioner oppdager ikke krabber som en trussel. Her ser vi startskuddene i et evolusjonært våpenløp.

5

Italienske Wall Lizards

I 1971 ble ti italienske vegghugger (Podarcis sicula) introdusert til øya Pod Mrčaru fra en nærliggende øy. Lizards ble igjen i flere tiår, og sammenlignet med kolonien som de ble tatt fra. Veggene på Pod Mrčaru, som hadde gått gjennom en liten genetisk flaskehals, ble funnet å ha blomstret og tilpasset seg deres nye øy. De ble funnet å ha skiftet fra et hovedsakelig insektsdyrhold til en tung i vegetasjon. Denne diettendringen ser ut til å ha drevet dramatiske endringer i lizards. Hodet på Pod Mrčaru firbenene er større, og har en langt større bite force. Disse er viktige tilpasninger for å håndtere tyggeblader. Det mest spennende tegn på evolusjon er utviklingen av cecal ventiler, muskler som brukes til å skille deler av tarmen. Disse tjener til å bremse passasjen av mat gjennom tarmen og gi tid til bakteriene i tarmen for å bryte ned plantematerialet for absorpsjon. Dette er en helt ny utvikling i den italienske vegghuggen, og en stor tilpasning.

4

Cane Toads

Stokkpadden i Australia er sannsynligvis en av verdens mest berømte invasive arter. Det gjør stor skade på landbruket og innfødte arter. Australia er stort, for de som ikke vet, og det tar tid for en invasiv art å spre seg. De toads på forsiden av invasjonsbølgen er sannsynligvis de som er best tilpasset for å spre raskest. Selvfølgelig vil disse raskt spredende paddene avle med hverandre, da bare andre hurtige padder vil være på forsiden. Dette kalles sjarmerende "den olympiske landsbyen effekten" og vil styrke tilpasningene som setter disse toadene på forsiden.Når toads på forsiden av invasjonsbølgen ble studert, ble de funnet å være større, hardere, hadde lengre ben, noe som gjorde det mulig for større fart og var mer aktive. Som et resultat av disse typer tilpasninger har hastigheten som stekepannene spredt vært økende helt siden de ble introdusert.

3

Darwins finker

Dette kommer ikke til å være en enkel omtale av Darwins opprinnelige observasjoner av tilpasning blant Galapagosfinkene. Disse finchene hjelper fremdeles evolusjonen. Peter og Rosemary Grant studerte finkene på en av Galapagos-øyene, og har observert evolusjonelle forandringer forårsaket av direkte konkurranse mellom to rivaliserende arter. Den middels bakkefinken var godt etablert på Daphne-øya, og hadde blitt studert i dybden. Dens nakke var perfekt egnet for å knekke store nøtter. I 1982 kom den store bakken fra en nærliggende øy. Disse større finchene kunne kjøre bort de mellomliggende bakkenfinkene og ville spise alle de store nøtter. I løpet av studietiden ble de middelsjordfinkene på Daphne-øya funnet å ha utviklet mindre nebber mer egnet til de mindre nøtter, ignorert av de invaderende større finker. Dette er en klassisk studie i evolusjonær biologi.

2

Sommerfugler og parasitter

Studier evolusjonen kan ta flere tiår, men noen ganger endres det utrolig raskt. Blue Moon Butterfly (Hypolimnas bolina) på de samoanske øyene ble angrepet av en parasitt som ødela mannlige embryoer. Dette førte til kjønnsubbalanse hvor menn utgjorde kun 1% av sommerfuglpopulasjonen. Men innen ti generasjoner (~ 1 år) hadde menn returnert til 40% av befolkningen. Dette er ikke fordi parasitten har forsvunnet, den er fortsatt tilstede, men det er ikke lenger dødelig for mannlige embryoer. Denne saken viser hvordan en mutasjon som gir en fordel, raskt kan spre seg gjennom en befolkning. Enhver mann med evnen til å overleve infeksjon ville være i stand til å parre seg med mange kvinner, på grunn av de andre mennene, og spre hans immunitet gjennom genbassenget.

1

Evolusjon i laboratoriet

Ettersom det store antallet medikamentresistente patogener vokser, lærer vi at evolusjon er lettest å observere i arter med en rask generasjonsomsetning. Siden 1988, i laboratoriet til Richard Lenski, har utviklingen av tolv E. coli-populasjoner fra en enkelt stamme stamme blitt studert. Siden da har over 50.000 generasjoner av E. coli vært og borte, og forskjellene mellom befolkningene og hver populasjon fra stammen stammen har blitt dokumentert. Med prøver av hver populasjon tatt regelmessig, kan de akkumulerte genetiske endringene følges enkelt. Over tid har bakteriene blitt langt mer effektive når de vokser under de anvendte forholdene. Denne studien har gitt bevis på hvordan utviklingen faktisk skjer. En av befolkningene utviklet evnen til å benytte citrat som næringsstoff, noe ellers ukjent i E. coli under lignende forhold. "Livet utvikler seg!" Dette sitatet er fra et glimrende brev Lenski skrev til en spesielt dårlig kreasjonist. Serien av bokstaver finner du her.