Krabber har udviklet sig fem separate gange - hvorfor bliver de samme former ved med at dukke op i naturen? PlatoBlockchain Data Intelligence. Lodret søgning. Ai.

Krabber har udviklet sig fem separate gange - hvorfor bliver de samme former ved med at dukke op i naturen?

Charles Darwin mente, at evolutionen skabte "endeløse former smukkeste." Det er en dejlig følelse, men det forklarer ikke, hvorfor evolutionen bliver ved med at lave krabber.

Forskere har længe spekuleret på, om der er grænser for, hvad evolutionen kan eller hvis Darwin havde den rigtige idé. Sandheden ligger måske et sted imellem de to.

Selvom der ikke ser ud til at være et loft over antallet af arter, der kan udvikle sig, kan der være begrænsninger for, hvor mange grundlæggende former disse arter kan udvikle sig til. Udviklingen af ​​krabbelignende væsner kan være et af de bedste eksempler på dette, da de ikke kun har udviklet sig én gang, men mindst fem gange.

Krabber tilhører en gruppe krebsdyr kaldet dekapoder— bogstaveligt talt "ti fodet", da de har fem par gåben. Nogle decapoder, som hummere og rejer, har en tyk, muskuløs mave, som er hovedparten af ​​det dyr, vi spiser. Med et hurtigt svirp med underlivet kan hummere skyde baglæns og undslippe rovdyr.

Krabber derimod, har en komprimeret mave, gemt væk under en fladtrykt, men udvidet thorax og skal. Dette giver dem mulighed for at kaste sig ned i klippespalter for at beskytte dem. Evolution ramte gentagne gange denne løsning, fordi den fungerer godt under lignende sæt omstændigheder.

Fem grupper af "krabber"

Kongekrabber udviklede sig fra hummerlignende forfædre i Anomura. Billedkredit: CSIRO, CC BY

Den største krabbegruppe er Brachyura (ægte krabber) inklusive spisekrabbe og atlantisk blåkrabbe. De havde en forfader, der også var krabbeformet. Nogle arter har udviklet sig "baglæns" og rettet deres underliv ud igen. Den anden store gruppe er Anomura (falske krabber), med en forfader, der lignede mere en hummer.

Men mindst fire grupper af Anomura-svampekrabber, porcelænskrabber, kongekrabbe, og den australske behåret stenkrabbe- har selvstændigt udviklet sig til en krabbelignende form på nogenlunde samme måde som de ægte krabber. Ligesom de ægte krabber er deres kompakte kroppe mere defensive og kan bevæge sig sidelæns hurtigere.

Det betyder, at "krabber" ikke er en rigtig biologisk gruppe. De er en samling af grene i decapod-træet, der udviklede sig til at se ens ud.

Krabber har udviklet sig fem separate gange - hvorfor bliver de samme former ved med at dukke op i naturen? PlatoBlockchain Data Intelligence. Lodret søgning. Ai.
Behåret stenkrabbe (Lomis hirta). Billedkredit: Tim Binns / Wikimedia Commons, CC BY-SA

Men krabber er ikke undtagelsen.

Noget lignende skete i udviklingen af ​​fugle fra fjerbeklædte dinosaurer. Fjer kan først have udviklet sig til isolering, for at tiltrække kammerater, for at beskytte æg og muligvis også som "net" for fange bytte. Millioner af år senere blev fjer forlænget og strømlinet til at flyve.

Palæontologer er uenige om detaljerne, men alle moderne fugle (Neoaves) udviklede sig fra jordboende forfædre lige efter masseudryddelsen, der udslettede de andre dinosaurer. Fjervinger og flugt udviklede sig dog også tidligere i andre grupper af dinosaurer, bl.a troodontider og dromaeosaurer. Nogle af disse, f.eks Microraptor, havde fire vinger.

Krabber har udviklet sig fem separate gange - hvorfor bliver de samme former ved med at dukke op i naturen? PlatoBlockchain Data Intelligence. Lodret søgning. Ai.
Mikroraptorer havde to par vinger. Billedkredit: Fred Wierum / Wikimedia Commons

Genkørsel af livets bånd

Desværre kan vi ikke køre evolutionære eksperimenter for at se, om de samme ting bliver ved med at ske, fordi det ville tage hundreder af millioner af år. Men livets historie har allerede gjort noget lignende for os, når nært beslægtede slægter udvikler sig og diversificerer på forskellige kontinenter. I mange tilfælde kom disse forfædres linjer gentagne gange med de samme eller næsten identiske løsninger på problemer.

Et af de bedste eksempler er vores egen gruppe, pattedyrene.

Der er to hovedgrupper af levende pattedyr. Placenta (inklusive os) og pungdyrene (pattedyr i pose, der føder små unger). Begge grupper udviklede sig fra den samme fælles forfader over 100 millioner år siden, pungdyrene stort set i Australasien og Amerika og placenta andre steder.

Denne isolation førte til to næsten uafhængige kørsler af "eksperimentet" for at se, hvad der kunne gøres med pattedyrets kropsplan. Der er pungdyr- og placentaversioner af muldvarpe, mus, myreslugere, svævefly og katte. Der var endda en pungdyrulv (thylacinen, uddøde i 1936), hvis kranium og tænder matcher moderkageulvens i forbløffende detaljer.

Krabber har udviklet sig fem separate gange - hvorfor bliver de samme former ved med at dukke op i naturen? PlatoBlockchain Data Intelligence. Lodret søgning. Ai.
Kranier fra pungdyret thylacin (venstre) og placentaulven (til højre) viser slående konvergens, på trods af at de udvikler sig fra hinanden på forskellige kontinenter.

Det er ikke kun kropsformer, der udvikler sig uafhængigt, men også organer og andre strukturer. Mennesker har komplekse kameraøjne med linse, iris og nethinde. Blæksprutter og blæksprutter, som er bløddyr og tættere beslægtet med snegle og muslinger, udviklede også kameraøjne med de samme komponenter.

Øjne kan mere generelt have udviklet sig uafhængigt op til 40 gange i forskellige grupper af dyr. Selv boksvandmænd, som ikke har en hjerne, har øjne med linser i bunden af ​​deres fire tentakler.

Jo mere vi kigger, jo mere finder vi. Strukturer som kæber, tænder, ører, finner, ben og vinger udvikler sig alle uafhængigt på tværs af livets dyretræ.

For nylig opdagede forskere, at konvergens også sker på molekylært niveau. Opsin-molekylerne i øjnene, der omdanner fotoner af lys til kemisk energi og gør det muligt for mennesker at se, har en stram lighed med dem i æske vandmænd, og udviklede sig på den måde parallelt. Endnu mere bizart er det, at dyr så forskellige som hvaler og flagermus har slående konvergens i de gener, der sætte dem i stand til at ekkolokalisere.

Er mennesker virkelig unikke?

Mange af de ting, vi kan lide at tænke, gør mennesker specielle, er blevet genopfundet af evolutionen andre steder. Korvider som krager og ravne har problemløsende intelligens og sammen med ugler, kan bruge simple værktøjer.

Hvaler og delfiner har komplekse sociale strukturer, og deres store hjerner gjorde det muligt for dem at udvikle sprog. Delfiner bruger værktøjer som svampe til dække deres næser mens de fouragerer hen over stenet havbund. Blæksprutter bruger også værktøjer og lære af at se hvad sker der med andre blæksprutter.

Krabber har udviklet sig fem separate gange - hvorfor bliver de samme former ved med at dukke op i naturen? PlatoBlockchain Data Intelligence. Lodret søgning. Ai.
Octopus marginatus gemmer sig mellem to skaller fra Østtimor. Billedkredit: Nick Hobgood, CC BY

Hvis tingene fortsætter med at udvikle sig på lignende måder her på Jorden, er der en mulighed for, at de også kan følge et relateret forløb, hvis livet har udviklet sig andre steder i universet. Det kan betyde udenjordiske væsener ser mindre fremmede ud og mere velkendte, end vi forventer.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs oprindelige artikel.

Billede Credit: vastateparkstaff / Wikimedia Commons

Tidsstempel:

Mere fra Singularitet Hub