Charles Darwin trodde att evolutionen skapade "oändliga former vackraste.” Det är en trevlig känsla men det förklarar inte varför evolutionen fortsätter att göra krabbor.
Forskare har länge undrat om det finns gränser för vad evolutionen kan göra eller om Darwin hade rätt idé. Sanningen kan ligga någonstans mellan de två.
Även om det inte verkar finnas något tak för antalet arter som kan utvecklas, kan det finnas begränsningar för hur många grundläggande former dessa arter kan utvecklas till. Utvecklingen av krabbaliknande varelser kan vara ett av de bästa exemplen på detta, eftersom de har utvecklats inte bara en gång utan minst fem gånger.
Krabbor tillhör en grupp kräftdjur som kallas decapods— bokstavligen "tio fotade", eftersom de har fem par gångben. Vissa dekapoder, som hummer och räkor, har en tjock, muskulös buk, vilket är huvuddelen av det djur vi äter. Med ett snabbt snärt med buken kan hummer skjuta iväg bakåt och fly rovdjur.
Krabbor däremot, har en sammanpressad buk, undanstoppad under en tillplattad men vidgad bröstkorg och skal. Detta gör att de kan krypa ner i bergsskrevor för skydd. Evolution träffade upprepade gånger på denna lösning eftersom den fungerar bra under liknande omständigheter.
Fem grupper av "krabbor"
Den största krabbgruppen är Brachyura (äkta krabbor) inklusive den ätbara krabban och den atlantiska blå krabban. De hade en förfader som också var krabbaformad. Vissa arter har utvecklats "bakåt" och rätat ut sina underliv igen. Den andra stora gruppen är Anomura (falska krabbor), med en förfader som mer såg ut som en hummer.
Men minst fyra grupper av Anomura—svampkrabbor, porslinskrabbor, kung krabbor, och den australiensiska hårig stenkrabba– har självständigt utvecklats till en krabbaliknande form på ungefär samma sätt som de riktiga krabbor. Liksom de riktiga krabbor är deras kompakta kroppar mer defensiva och kan röra sig i sidled snabbare.
Detta betyder att "krabbor" inte är en riktig biologisk grupp. De är en samling grenar i decapod-trädet som utvecklats till att se likadana ut.
Men krabbor är inget undantag.
Något liknande hände i utvecklingen av fåglar från fjäderbeklädda dinosaurier. Fjädrar kan först ha utvecklats för isolering, för att locka till sig kompisar, för att skydda ägg och möjligen också som "nät" för fånga byten. Miljontals år senare blev fjädrarna långsträckta och strömlinjeformade för flygning.
Palaeontologer är oense om detaljerna, men alla moderna fåglar (Neoaves) utvecklades från markboende förfäder precis efter massutrotningen som utplånade de andra dinosaurierna. Men fjäderbeklädda vingar och flyg utvecklades också tidigare i andra grupper av dinosaurier, inklusive troodontider och dromaeosaurier. Några av dessa, som Microraptor, hade fyra vingar.
Återkör Livets band
Tyvärr kan vi inte köra evolutionära experiment för att se om samma saker fortsätter att hända eftersom det skulle ta hundratals miljoner år. Men livets historia har redan gjort något liknande det för oss, när närbesläktade härstamningar utvecklas och diversifieras på olika kontinenter. I många fall kom dessa förfäders linjer upprepade gånger på samma eller nästan identiska lösningar på problem.
Ett av de bästa exemplen är vår egen grupp, däggdjuren.
Det finns två huvudgrupper av levande däggdjur. Moderkakan (inklusive oss) och pungdjuren (pungdjur som föder små ungar). Båda grupperna utvecklades från samma gemensamma förfader över 100 miljoner år sedan, pungdjuren till stor del i Australasien och Amerika och placenta på andra håll.
Denna isolering ledde till två nästan oberoende körningar av "experimentet" för att se vad som kunde göras med däggdjurskroppsplanen. Det finns pungdjurs- och placentaversioner av mullvadar, möss, myrslokar, glidflygplan och katter. Det fanns till och med en pungdjursvarg (tylacin, utdöd 1936), vars skalle och tänder matchar moderkakevargens häpnadsväckande detaljer.
Det är inte bara kroppsformer som utvecklas självständigt, utan även organ och andra strukturer. Människor har komplexa kameraögon med lins, iris och näthinna. Bläckfisk och bläckfiskar, som är blötdjur och närmare besläktade med sniglar och musslor, utvecklade också kameraögon med samma komponenter.
Ögon mer generellt kan ha utvecklats oberoende upp till 40 gånger i olika grupper av djur. Även lådmaneter, som inte har en hjärna, har ögon med linser vid basen av sina fyra tentakler.
Ju mer vi letar, desto mer hittar vi. Strukturer som käkar, tänder, öron, fenor, ben och vingar fortsätter att utvecklas oberoende av livets djurträd.
På senare tid upptäckte forskare att konvergens också sker på molekylär nivå. Opsinmolekylerna i ögonen som omvandlar fotoner av ljus till kemisk energi och gör det möjligt för människor att se har en snäv likhet med de i boxmaneter, och utvecklades på det sättet parallellt. Ännu mer bisarrt, djur så olika som valar och fladdermöss har slående konvergens i generna som gör det möjligt för dem att ekolokalisera.
Är människor verkligen unika?
Många av de saker vi tycker om att göra människor speciella har återuppfunnits av evolutionen någon annanstans. Korvidar som kråkor och korpar har problemlösande intelligens och tillsammans med ugglor, kan använda enkla verktyg.
Valar och delfiner har komplexa sociala strukturer, och deras stora hjärnor tillät dem att utveckla språket. Delfiner använder verktyg som svampar för att täcka näsan medan de söker föda över steniga havsbottnar. Bläckfiskar använder också verktyg och lära av att titta vad händer med andra bläckfiskar.
Om saker och ting fortsätter att utvecklas på liknande sätt här på jorden, finns det en möjlighet att de också kan följa en relaterad kurs om livet har utvecklats någon annanstans i universum. Det kan betyda utomjordiska varelser ser mindre främmande ut och mer bekant än vi förväntar oss.
Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.
Image Credit: vastateparkstaff / Wikimedia Commons
