Yakınsak Evrim: İyi Bir Fikir Türler Arasında Hareket Ettiğinde

Jan 14 2021
Birbiriyle akraba olmayan organizmalar, not alışverişinde bile bulunmadan benzer fiziksel özellikler geliştirebilirler.
Yakınsak evrim, primatlarda mavi göz renginin ortaya çıkmasında görülür. Wikimedia Commons (CC BY-SA 2.5) /

Yusufçukların , yarasaların ve Kaliforniya kondorlarının hepsinin uçma kabiliyetine sahip olduğunu, ancak başka hiçbir şekilde birbirine benzemediğini hiç fark ettiniz mi? Bu hayvanlardan herhangi birinin son 600 milyon yıl içinde herhangi bir zamanda ortak bir atası olması pek olası değil ve kesinlikle vücudunu yerden çekip havada gezinen bir tane de yoktu. Yine de hepsi ayrı uçma yeteneğini geliştirdi. Bu, bilim adamlarının yakınsak evrim dediği şeyin harika bir örneğidir.

İyi Bir Fikir İyi Bir Fikirdir

Evrim , işleri kasıtlı olarak yapmaz; bir yerde bir köşe ofiste büyük bir masada oturmak, hangi hayvanların yumurta bıraktığına veya karnına torba geçirdiğine dair gelişigüzel kararlar vermek değil. Evrim, canlıların nesiller boyunca yaşadıkları koşullara uyması için değişen sürecidir. Ve uçmak gibi bazı özellikler özellikle yararlıdır - avları yakalamanıza veya avcılardan kaçınmanıza ve kolayca yeni yiyecek kaynaklarına ve ekolojik nişlere geçmenize yardımcı olabilir.- bu yüzden farklı hayvan gruplarında birkaç kez ayrı ayrı gelişti. Ancak uçmak, gruplar arasında aynı görünmüyor. Örneğin, yarasalar havayı yakalamak için karınları, kolları ve parmakları arasında bir zar geliştirirken, kuşlar parmakla kaynaşmış bir ön ayaklar boyunca tüyler filizlendirdi, bu da yarasaların kanatlarını ayrı ayrı hareket ettirebildikleri ve kuşlar birlikte hareket etmek zorunda kaldıkları anlamına geliyor. Uçan böcekler, dış iskeletlerinden kanatlar oluşturdular.

Bu nedenle, yakınsak evrim bize, türlerin belirli bir ortamda karşılaşabilecekleri tüm denemelerde ve sıkıntılarda hayatta kalmalarına yardımcı olmak için hangi tür adaptasyonların işe yaradığı hakkında çok şey söyleyebilir - ekolojistlerin buna biyom dediği şey. Örneğin, Kuzey Amerika'da kanguru faresi, kavurucu günleri serin ve kuru bir yuvada geçirdiği Sonoran Çölü'nde yaşar ve serin çöl gecelerini, tohum, bitki örtüsü ve eğer bulabilirlerse ara sıra böcek toplayarak geçirir. Çöldeki herkes onları yemek ister - çakallar, çıngıraklı kediler, çıngıraklı yılanlar, baykuşlar - ama kanguru faresi hızlı ve çeviktir, güçlü arka ayakları ve son derece hassas işitme duyusu, sert bir tırmalamadan kurtulmasına yardımcı olur. -gıda zinciri çöl biyomu yaşam tarzı. Ve kanguru faresinin kıskanılacak bir hayatı olmasa da, etkilidir:Yeryüzündeki diğer iki kemirgen - Avustralya taşrasında yaşayan Avustralyalı zıplayan fare ve Kuzey Afrika, Asya ve Orta Doğu çöllerine yerli olarak adlandırılan küçük sıçrayan bir kemirgen - ayrı ayrı, ancak inanılmaz derecede benzer şekilde evrimleşti.

Uçamayan Kuşlar ve Genomik

Fakat yakınsak evrim nasıl gerçekleşir? Bu daha yanıltıcı bir sorudur ve son 20 yılda genetik araçların geliştirilmesi, onu ayırmada yardımcı oldu. Bir de 2019 çalışmada bir özellik kuşlarda gelişti birkaç kez üzerinde - - Science dergisinde yayınlanan, Harvard Üniversitesi'nde araştırmacı bir grup kuşlarda flightlessness gelişmesine baktım ve evrim penguenler de yaptım aynı şekilde çıkardı tam olarak nasıl devekuşlarında.

Uçamayan kuşlar veya sıçanlar birkaç nedenden ötürü uçamazlar: Soyları boyunca bir yerlerde omurgalarını kaybettiler - göğüs kaslarının bağlandığı uçan kuşlarda göğüs kemiğine dik uzanan kemik - ve ön ayakları azaldı. , kivide neredeyse hiç yoktan hala belirgin olana kadar değişen, ancak devekuşunda boyutu küçültülmüş.

Bununla birlikte, belirli yakınsak özelliklerin gelişmesinin birçok yolu vardır.

"Genomikten önce, aynı veya farklı gelişim mekanizmalarının yakınsak fenotiplerde yer alıp almadığını anlamak için gelişimsel araçlar kullanılabilirdi, ancak yakınsama seviyeleri fikri - aynı mutasyon, aynı gen veya aynı yol - büyük ölçüde gelişti. Harvard'da Biyoinformatik direktörü Tim Sackton, çünkü artık bu şeylerin genomuna bakmak mümkün, "diyor . "Örneğin sıçanlarda, belirli genlerin nerede ve ne zaman ifade edildiğini kontrol eden aynı genom bölgelerinin uçamayan kuşlarda tekrar tekrar evrimleştiğini gösterebildik, ancak bu aynı nükleotid mutasyonlarını içermiyor gibi görünüyor."

Iraksak Evrim

Ve evet, bazı özelliklerin yaşayan dünyanın tamamen farklı köşelerinden birleştiği yerlerde, bunun tersi de doğrudur: Farklı evrim, bir türden veya organizmadan gelen grupların farklı özellikler geliştirmeye başlaması ve böylece ayrı türlere bölünmesi sürecidir. Bu genellikle, bir türün popülasyonları coğrafi olarak ayrıldığında ve zamanla yeni yerlerinin koşullarına uyum sağladığında meydana gelir; ister artan avlanma baskısı ister iklim değişikliği gibi abiyotik faktörler olsun.

Charles Darwin , 1836'da Galápagos Adaları'na yaptığı seyahatlerde farklı evrimin ünlü bir örneğini buldu. "Darwin'in ispinozları", şu anda bilindiği gibi, tanagerlardan (gerçek ispinozlardan değil) oluşan bir gruptu. takımadalar - aralarındaki temel fark, farklı adalardaki kuşlara sunulan belirli yiyecekler nedeniyle nesiller boyunca değişen gagalarının şeklidir.

Şimdi Bu İlginç

İnsan olmayan tek parmak izi koalalar değil: Şempanze ve goriller gibi yakın insan akrabalarında da parmak izi var. Ancak, insan ve koala baskılarının büyüleyici yanı, neredeyse aynı olmaları ve bağımsız olarak evrimleşmiş gibi görünmeleridir .