Crabii au evoluat de cinci ori separate — De ce continuă să apară aceleași forme în natură? PlatoBlockchain Data Intelligence. Căutare verticală. Ai.

Crabii au evoluat de cinci ori separate — De ce continuă să apară aceleași forme în natură?

Charles Darwin credea că evoluția a creat „forme nesfârșite cele mai frumoase.” Este un sentiment frumos, dar nu explică de ce evoluția continuă să facă crabi.

Oamenii de știință s-au întrebat de mult dacă există limitele a ceea ce poate face evoluția sau dacă Darwin a avut ideea potrivită. Adevărul poate fi undeva între cele două.

Deși nu pare să existe un plafon pentru numărul de specii care ar putea evolua, pot exista restricții asupra câte forme fundamentale pot evolua acele specii. Evoluția creaturilor asemănătoare crabilor poate fi unul dintre cele mai bune exemple în acest sens, deoarece acestea au evoluat nu doar o dată, ci de cel puțin cinci ori.

Crabii aparțin unui grup de crustacee numit decapode— literalmente „zece picioare”, deoarece au cinci perechi de picioare. Unele decapode, cum ar fi homarii și creveții, au un abdomen gros și musculos, care este cea mai mare parte a animalului pe care îl mâncăm. Cu o lovitură rapidă a abdomenului, homarii pot trage înapoi și scăpa de prădători.

Crabii, prin contrast, au abdomenul comprimat, ascuns sub un torace și coajă turtite, dar lărgite. Acest lucru le permite să se scufunde în crăpăturile stâncilor pentru protecție. Evolution a lovit în mod repetat această soluție, deoarece funcționează bine în seturi similare de circumstanțe.

Cinci grupuri de „raci”

Crabii rege au evoluat din strămoși asemănătoare homarilor din Anomura. Credit imagine: CSIRO, CC BY

Cel mai mare grup de crabi sunt Brachyura (crabi adevărați) inclusiv crabul comestibil și crabul albastru de Atlantic. Ei aveau un strămoș care avea și formă de crab. Unele specii au evoluat „în spate” și și-au îndreptat din nou abdomenul. Celălalt grup mare sunt Anomura (crabii falși), cu un strămoș care semăna mai degrabă cu un homar.

Cu toate acestea, cel puțin patru grupuri de Anomura—crabi-burete, crabi de porțelan, crabi regi, și australianul crab de piatră păros- au evoluat în mod independent într-o formă asemănătoare crabului, aproape în același mod ca adevărații crabi. La fel ca adevărații crabi, corpurile lor compacte sunt mai defensive și se pot mișca lateral mai repede.

Aceasta înseamnă că „racii” nu sunt un grup biologic real. Sunt o colecție de ramuri din arborele decapod care au evoluat pentru a arăta la fel.

Crabii au evoluat de cinci ori separate — De ce continuă să apară aceleași forme în natură? PlatoBlockchain Data Intelligence. Căutare verticală. Ai.
Crab de piatră păros (Lomis hirta). Credit imagine: Tim Binns / Wikimedia Commons, CC BY-SA

Dar crabii nu sunt o excepție.

Ceva similar s-a întâmplat în evoluția păsărilor din dinozauri cu pene. Este posibil ca penele să fi evoluat mai întâi pentru izolare, pentru a atrage perechea, pentru protejarea ouălor și, eventual, ca „plase” pentru prinzând prada. Milioane de ani mai târziu, penele s-au alungit și s-au raționalizat pentru zbor.

Paleontologii nu sunt de acord cu privire la detalii, dar toate păsările moderne (Neoaves) au evoluat din strămoșii pământeni imediat după extincția în masă care a distrus ceilalți dinozauri. Cu toate acestea, aripile cu pene și zborul au evoluat și mai devreme în alte grupuri de dinozauri, inclusiv troodontide și dromaeosauri. Unele dintre acestea, cum ar fi Microraptor, avea patru aripi.

Crabii au evoluat de cinci ori separate — De ce continuă să apară aceleași forme în natură? PlatoBlockchain Data Intelligence. Căutare verticală. Ai.
Microraptorii aveau două perechi de aripi. Credit imagine: Fred Wierum / Wikimedia Commons

Reluarea casetei vieții

Din păcate, nu putem desfășura experimente evolutive pentru a vedea dacă se întâmplă aceleași lucruri, deoarece asta ar dura sute de milioane de ani. Dar istoria vieții a făcut deja ceva asemănător pentru noi, când descendențe strâns legate evoluează și se diversifică pe diferite continente. În multe cazuri, aceste linii ancestrale au venit în mod repetat cu soluții identice sau aproape identice la probleme.

Unul dintre cele mai bune exemple este propriul nostru grup, mamiferele.

Există două grupuri majore de mamifere vii. Placentale (inclusiv noi) și marsupiale (mamifere în pungă care dau naștere unor pui mici). Ambele grupuri au evoluat din același strămoș comun Acum 100 de milioane de ani, marsupialele în mare parte în Australasia și Americi și placentale în alte părți.

Această izolare a condus la două curse aproape independente ale „experimentului” pentru a vedea ce se poate face cu planul corporal al mamiferului. Există versiuni marsupiale și placentare de alunițe, șoareci, furnici, planoare și pisici. A existat chiar și un lup marsupial (tilacina, dispărut în 1936), ai cărui craniu și dinți se potrivesc cu cei ai lupului placentar în detalii uimitoare.

Crabii au evoluat de cinci ori separate — De ce continuă să apară aceleași forme în natură? PlatoBlockchain Data Intelligence. Căutare verticală. Ai.
Craniile tilacinului marsupial (stânga) și lupului placentar (dreapta) prezintă o convergență izbitoare, în ciuda faptului că au evoluat separat pe diferite continente.

Nu numai formele corpului evoluează independent, ci și organele și alte structuri. Oamenii au ochi complexi ai camerei cu cristalin, iris și retină. Calamarii și caracatițele, care sunt moluște și mai strâns legate de melci și scoici, au evoluat și ei ochii camerei cu aceleași componente.

Ochii, în general, s-ar putea să fi evoluat independent până la 40 ori în diferite grupuri de animale. Chiar și meduzele cutie, care nu au creier, au ochi cu lentile la baza celor patru tentacule.

Cu cât ne uităm mai mult, cu atât găsim mai mult. Structuri precum fălcile, dinții, urechile, aripioarele, picioarele și aripile continuă să evolueze independent în arborele vieții animal.

Mai recent, oamenii de știință au descoperit că convergența are loc și la nivel molecular. Moleculele de opsina din ochi care convertesc fotonii luminii în energie chimică și permit oamenilor să vadă au un asemănare strânsă cu cele din cutie meduze, și a evoluat astfel în paralel. Și mai bizar, animalele la fel de diferite precum balenele și liliecii au o convergență izbitoare în genele care să le permită ecolocarea.

Oamenii sunt cu adevărat unici?

Multe dintre lucrurile pe care ne place să credem că îi fac pe oameni speciali au fost reinventate de evoluție în altă parte. Corvidele precum corbii și corbii au inteligență în rezolvarea problemelor și, împreună cu bufnițele, pot folosi instrumente simple.

Balenele și delfinii au structuri sociale complexe, iar creierul lor mare le-a permis să dezvolte limbajul. Delfinii folosesc instrumente precum bureții acoperă nasul lor în timp ce se hrănesc pe fundurile pietroase ale mării. Caracatițele folosesc și unelte și invata din vizionare ce se întâmplă cu alte caracatițe.

Crabii au evoluat de cinci ori separate — De ce continuă să apară aceleași forme în natură? PlatoBlockchain Data Intelligence. Căutare verticală. Ai.
Octopus marginatus ascuns între două obuze din Timorul de Est. Credit imagine: Nick Hobgood, CC BY

Dacă lucrurile continuă să evolueze în moduri similare aici pe Pământ, există posibilitatea ca acestea să urmeze și un curs similar dacă viața a evoluat în altă parte a universului. Ar putea însemna ființele extraterestre par mai puțin extraterestre și mai familiar decât ne așteptăm.

Acest articol este republicat de la Conversaţie sub licență Creative Commons. Citeste Articol original.

Credit imagine: vastateparkstaff / Wikimedia Commons

Timestamp-ul:

Mai mult de la Singularity Hub