8 Eksempler på evolution i aktion
Evolution er en af de største videnskabelige opdagelser af hele tiden. Bevæbnet med viden om sammenhængen i alt liv på jorden, har biologer gjort opsigtsvækkende opdagelser. Der er så mange beviser til fordel for evolutionen, at argumentation imod det er som at nægte at der er en måne på himlen. Men folk, der stadig aktivt nægter evolution, opstår. Speciering, dannelsen af en ny art fra en forfædresort, tager meget lang tid, men der er evolutionære trin, der kan observeres. Her er otte eksempler, blandt mange, af evolution i handling.
8Den Peppered Moth
Jeg starter denne liste med et klassisk eksempel på evolution, som findes i mange lærebøger. Oprindeligt havde det store flertal af peberede møller (Biston betularia) en lys, flettet farve, som var en god camouflage mod rovdyr. Før den industrielle revolution udgjorde en ensartet mørk variant af den peberede mønt 2% af arten. Efter den industrielle revolution viste 95% af peberede møller denne mørke farve. Den bedste forklaring på, hvorfor denne forandring i arten opstod, er, at lette møllerne mistede deres fordel ved camouflage, da de lyse overflader blev mørkede af forurening, og så lette myrer blev ofte spist af fugle. Den peberede møll som et eksempel på evolution er blevet angrebet for nylig, normalt som årsagen til skiftet i farve, men eksemplet står stadig som et stort skift i en art forårsaget af mutationer, der fører til variation og naturlig udvælgelse.
7 Levende fødsel i tre-toed skinksEksemplet på den peberede møll er en god en til lærebøger, fordi den bruger en enkelt egenskab. Speciation involverer mange mutationer, der fører til betydelige ændringer. Den gule bellied tre-toed skink (Saiphos equalis) er en firben i New South Wales, i Australien, der synes at være under forandringen fra æglægning til levendefødsel. Da disse skinker enten kan lægge æg eller føde, giver det forskere mulighed for at studere de nødvendige tilpasninger til levende fødsel. Skinkembryoner indkapslet i et æg har en ekstra kilde til calcium, som de levende fødte skinker mangler. Det viser sig, at denne ernæringsmæssige forskel består af moderen, der udskiller ekstra calcium til den unge, der holdes inde i hende. Det ligner det første skridt på vejen til udvikling af et system som pattedyrplacenta. Skinker, der bor på kysten, har tendens til at lægge æg, sandsynligvis fordi det varme vejr er forudsigeligt og tilstrækkeligt til embryonisk udvikling. De skinker, der bor i de køligere bjerge, har tendens til at føde til at leve unge, moderens krop giver en mere stabil temperatur. Det skal forudsiges, at disse to populationer på et eller andet tidspunkt vil adskille sig i forskellige arter, som hver befolkning bliver rettet i sin reproduktive strategi.
Dette skaber et fælles spørgsmål i creationists - hvis man udviklede sig fra aber, hvorfor er der stadig aber? Nå med skinkerne kunne vi se to arter dannet, et æglægning og en levende fødselsart. Hver ville være bedst egnet til deres habitat. Hvis levende birthing skinner udviklet sig fra æglag, hvorfor er der stadig æglag? Fordi hver er tilpasset sin niche.
6The Arms Race mellem krabber og muslinger
Evolution sker ofte i tandem; en rovdyr udvikler en forbedret jagtmetode, og eventuelle mutationer i byttearterne, der hjælper overlevelsesevnen, udvælges for at føre til en forandring af byttepopulationen. Vi behøver ikke at vente på, at en rovdyr udvikler sig for at observere dette; moderne mennesker har transporteret arter rundt om i verden, og dermed kan vi observere nye arter interaktioner. Den asiatiske shore krabbe (Hemigrapsus sanguineus) er en invasiv art i New England, der feeds på de indfødte blå muslinger. Det er for nylig blevet observeret, at muslinger, når de opdager asiatiske shore krabber, udvikler tykkere skaller for at stoppe krabberne, der spiser dem. Denne shell fortykning adfærd er dyrt for muslingerne, og det er også stærkt reguleret. Den evolutionære faktor her er, at kun muslinger fra regioner, hvor asiatiske shore krabber er endemiske vil tykke deres vægge, når de udsættes for krabberne. Disse muslinger fra andre regioner opdager ikke krabberne som en trussel. Her observerer vi startskuddet i et evolutionær våbenkapel.
5 Italienske Wall LizardsI 1971 blev ti italienske væggræsser (Podarcis sicula) introduceret til øen Pod Mrčaru fra en tilstødende ø. Æggene blev efterladt i årtier og sammenlignet med kolonien, hvorfra de blev taget. Veggene på Pod Mrčaru, der havde passeret en lille genetisk flaskehals, viste sig at have blomstret og tilpasset deres nye ø. De viste sig at have skiftet fra en hovedsagelig insektbestandig kost til en tung i vegetation. Denne kostændring synes at have drevet dramatiske ændringer i firbenene. Hovedet på Pod Mrčaru firbenene er større, og har en langt større bite force. Disse er nøgle tilpasninger til håndtering af tygge blade. Det mest spændende tegn på evolution er udviklingen af cecal ventiler, muskler bruges til at adskille dele af tarmen. Disse tjener til at bremse passagen af mad gennem tarmen og give tid til bakterierne i tarmen for at nedbryde plantematerialet til absorption. Dette er en helt ny udvikling i den italienske vægge og en stor tilpasning.
4Cane Toads
Rørstokken i Australien er nok en af verdens mest berømte invasive arter. Det gør enorme skader på landbrug og indfødte arter. Australien er stort, for dem der ikke ved det, og det tager tid for en invasiv art at sprede sig. De toads foran på invasionen er sandsynligvis de bedst tilpassede til at sprede sig hurtigst. Selvfølgelig vil disse hurtigt spredende padler racen med hinanden, da kun andre hurtige padder vil være på forsiden. Dette kaldes charmerende "den olympiske by effekt" og vil styrke de tilpasninger, der sætter disse toads foran.Når vejene på forsiden af invasionen blev undersøgt, blev de fundet større, hårdere, havde længere ben, der muliggjorde større hastighed og var mere aktive. Som følge af disse former for tilpasninger er den hastighed, hvormed rørspreder spredes, stigende lige siden de blev indført.
3 Darwin FinchesDette kommer ikke til at være en simpel oversigt over Darwins oprindelige observationer af tilpasning blandt Galapagos finker. Disse finke hjælper stadig evolutionen med at forstå. Peter og Rosemary Grant studerede fincherne på et af Galapagosøerne og har observeret evolutionære forandringer forårsaget af direkte konkurrence mellem to rivaliserende arter. Den mellemliggende grundfinch var veletableret på Daphne-øen og var blevet undersøgt dybtgående. Dens næb var perfekt til at knække store nødder. I 1982 ankom den store jordfinch fra en naboø. Disse større finke kunne køre væk fra de mellemliggende mellemfinker og ville spise alle de store nødder. I løbet af studietiden viste de mellemliggende grundfinke på Daphne-øen sig at have udviklet mindre næb, der er mere velegnede til de mindre nødder, ignoreret af de invaderende større finke. Dette er et klassisk studie i evolutionær biologi.
2Sommerfugle og parasitter
At studere evolutionen kan tage årtier, men det sker i hvert fald meget hurtigt. Blue Moon Butterfly (Hypolimnas bolina) på de samoanske øer blev angrebet af en parasit, der ødelagde mandlige embryoner. Dette førte til kønsforskydning, hvor mænd kun udgør 1% af sommerfuglpopulationen. Men inden for 10 generationer (~ 1 år) var mændene vendt tilbage til 40% af befolkningen. Dette er ikke fordi parasitten er forsvundet, den er stadig til stede, men det er ikke længere dødbringende at male embryoner. Denne sag viser, hvordan en mutation, der giver en fordel, hurtigt kan sprede sig gennem en befolkning. Enhver mand med evnen til at overleve infektion ville være i stand til at parre sig med en lang række kvinder, på grund af de andre mænds mangel og sprede sin immunitet gennem genpoolen.
1 Evolution i laboratorietDa det enorme udvalg af stofresistente patogener vokser, lærer vi, at evolution er nemmest at observere i arter med en hurtig generationens omsætning. Siden 1988, i Richard Lenski's laboratorium, er udviklingen af tolv E. coli-populationer fra en enkelt stamceller blevet undersøgt. Siden da har over 50.000 generationer af E. coli været og gået, og forskellene mellem populationerne og hver population fra stammen stammen er blevet dokumenteret. Med prøver af hver population, der tages regelmæssigt, kan de akkumulerede genetiske ændringer følges med lethed. Over tid er bakterierne blevet langt mere effektive til dyrkning under de anvendte betingelser. Denne undersøgelse har givet beviser for, hvordan udviklingen faktisk finder sted. En af befolkningerne udviklede evnen til at udnytte citrat som næringsstof, noget ellers ukendt i E. coli under lignende betingelser. "Livet udvikler sig!" Dette citat er fra et glimrende brev, Lenski skrev til en særligt guddommelig kreationist. Seriens bogstaver findes her.