fbpx

Грешката на Дарвин: Еволюцията протича по-бързо, отколкото си мислим

Учените констатират промени във видовете, които се случват пред очите ни, тоест те не протичат с такава голяма продължителност, както е смятал Дарвин и много други естествоизпитатели.

Чарлз Дарвин е смятал, че еволюцията е постепенен процес, подобен на бавното плъзгане на ледниците или движението на континенталните плочи.

„Ние не забелязваме никаква промяна, докато стрелката на времето не отбележи дълъг период от векове“, пише той в известния си трактат от 1859 г. за естествения подбор „Произходът на видовете“.

Но в 70-те години на миналия век учените откриват доказателства, че Дарвин греши — поне във времеви мащаби. Молците, живеещи в индустриалните райони на Великобритания, са станали по-тъмни, за да се слеят по-добре с почернелите от сажди сгради и да имат повече шансове да се спасят от хищниците във въздуха. Домашните врабчета, докарани в Северна Америка от Европа, са си променили размера и цвета си в зависимост от климата в новия си дом. А тревата, растяща около електрически стълбове, е развила устойчивост към цинк (който покрива стълбовете и е токсичен за растенията).

В края на 90-те години на миналия век биологът Андрю Хендри е констатирал подобни бързи промени във фенотипа, изучавайки сьомгата. (Фенотипът се отнася за признаци, който действително присъстват в дадено животно, дори ако не е отразен от промяна в основния генетичен код.)

„Останахме с впечатлението, че тази бърза еволюция не е толкова изключителна“, казва Хендри, който сега е професор в Университета Макгил. „Може би това се случва постоянно, но хората просто не се фокусират върху това.“

Заедно с колегата си Майкъл Кинисън (сега той работи в Университета на Мейн), Хендри е събрал база данни с примери за бърза еволюция и е написал статия през 1999 г., която е предизвикала широк отзвук в тази област. Сега Хендри и неговите колеги са актуализирали и разширили оригиналния набор от данни с повече от 5000 допълнителни примера, вариращи от размера на черепа на обикновената чинка до продължителността на живот на тринидадското гупи. Учените използват тези данни, за да отговорят на въпроси за това колко бързо и дълбоко се променя естественият свят и до каква степен тези промени са свързани с човешката дейност.

В статия, публикувана през ноември 2021 г., използвайки новия масив от данни (наречен Proceed), Хендри и колегите му са преразгледали пет ключови въпроса, повдигнати в предишната работа. Те са потвърдили, например, че като средно животинските видове на планетата изглежда стават по-малки. Това противоречи на теорията за еволюцията, известно като правилото на Коуп, което гласи, че видовете се увеличават по размер с течение на времето.

„По-добре е да си по-голям“, казва съавторът Кийоко Готанда от университета Брок. “Ще имате повече самки и по-висока вероятност за оцеляване.”

Но анализирайки новите данни, резултатите са потвърдили заключението от предишната статия на Готанда.

„Изглежда, че размерът на тялото като цяло намалява поради изменението на климата и други видове човешко влияние“, казва тя.

Основните движещи сили на тази тенденция са ловът и събирането: ако хората, хвърляйки мрежи, ловят най-голямата риба от океана, тогава само по-малките индивиди оцеляват и предават гените си. Климатът също играе роля поради основното правило на биологията: по-големите същества имат по-голямо съотношение на повърхност на тялото спрямо обема и по този начин по-лесно задържат топлината.

„Предположението е, че поради повишаването на температурата на околната среда вече не е необходимо да поддържате по-голям размер на тялото и следователно можете да бъдете по-малки“, казва Готанда.

Това изглежда като малък проблем в сравнение с обезцветяването и масовото изчезване на коралите, но може да има сериозни странични ефекти. Вземете например сьомгата: ако рибата е по-малка, тогава общностите, които печелят от улова, ще получат по-малко пари. И животните, които се хранят с тази риба, ще получат по-малко храна. Това означава също, че рибите ще произвеждат пропорционално по-малко хайвер, който играе важна роля за попълването на реките с хранителни вещества, когато сьомгата се връща там да си хвърля хайвера.

„Намаляването на размера на тялото на сьомгата пряко влияе върху влиянието на природата в живота на хората и това води до по-малко протеин, по-малко хайвер, по-малко връщаща се сьомга – и има огромно въздействие върху екосистемата на много нива“, казва водещият автор на статията и изследовател , биологът Сара Сандерсън.

Промените в характеристиките на видовете водят до аналогични последици. Изследване от 2021 г. в националния парк Горонгоса в Мозамбик е установило, че делът на слоновете, родени без бивни, се е увеличил до повече от 50%, тъй като екстремното бракониерство по време на 15-годишна гражданска война е преобърнало точно на обратно оцеляването на най-способните. Слоновете без бивни много по-често са предавали гените си на следващото поколение. Така слоновете без бивни ще формират различни екосистеми в сравнение с техните зъбати събратя: например, те няма да разравят почвата, копаейки за грудки. А анализът на ДНК в изпражненията им показва, че слоновете без бивни ядат други видове растения.

За да сравнят промените между видовете във времето, изследователите използват индикатори, наречени дарвини и холдейни (в чест на британския учен Джон С. Холдейн). Това са статистически данни, които сравняват най-различни видове информация в базите данни – от височината на брезите, които растат близо до металургически заводи в Русия, до това как подкиселяването на шведските езера влияе върху оцеляването на жабите.

Новият анализ е показал, че скоростта на фенотипна промяна в популациите, засегнатите от човешката дейност, е по-висока. Но изследователите били изненадани, че са открили малко доказателства, че това се причинява от изменението на климата. Много по-важен фактор, отговорен за промени като тези, наблюдавани в руските брези и шведските езера, е замърсяването на околната среда.

„Смятаме, че това е така, защото е трудно да се каже какво е причинено от изменението на климата и какво от нещо друго“, споделя Хендри. “Промяната на климата се случва навсякъде.”

Ефектите от изменението на климата се усещат неравномерно по целия свят: в Арктика, например, полярните мечки за започнали да развиват ново поведение при лов, което не е свързано с леда. В океаните започват да доминират нови видове корали, които вече са приспособени към живот при стресови условия, измествайки тези, които досега познаваме.

„Много от тях се развиват много бързо в отговор на тези промени“, казва Сандерсън. “Но това, което не виждаме и което не можем да определим количествено [с тази работа], са всички онези популации, които не се адаптират и изчезват.”

Базата данни Proceed е достъпна онлайн за учени, които търсят отговори на появилите се нови въпроси относно бързата еволюция. Засега тя потвърждава, че човешката дейност променя животинските и растителните видове до такава степен, че те може никога вече да не се възстановят – природният свят завинаги е белязан от замърсяването, а човешкото желание да ловува и събира отдавна е прекрачило границата на индивидуалната ситост.

Тези резултати могат да изглеждат мрачни, от друга страна те могат да се тълкуват и като обнадеждаващи. Ако уловим толкова много риба, че видовете започнат да намаляват, може би това е само знак, че хората са вкарани в обратната връзка, която управлява животинския свят. Познатите ни животни ще се променят или ще изчезнат и на тяхно място ще дойдат нови – животът ще продължи, даже и да не е във вида, с който сме свикнали.

„Благодарение на подобни изследвания аз започвам по-малко не се страхувам за живота на Земята в променящия се климат“, казва Томас Камерън, старши преподавател по екология на животните в Университета на Есекс. „Природният свят ще продължи да съществува, но може би ще бъде различен и някои видове ще изчезнат. Но други ще се променят и ще се развият.”

Според Камерън това изследване потвърждава идеята, че еволюцията се случва през цялото време – през вековете малките промени се превръщат в големи . Каквито и изненади да им сервираме ние хората, някои животни и растения ще могат да се адаптират достатъчно бързо, за да изпреварят глобалното затопляне – те са правели това милиони години.

Това е обнадеждаваща, но и плашеща мисъл, защото някои видове няма да оцелеят, тъй като няма да могат да се справят със замърсяването и изменението на климата. И от нас зависи колко ще се променят нещата. Светът, който се създава под човешкия натиск, ще е много по-различен от този, към който се е приспособил нашият собствен вид.

„Тази работа ни казва, че популациите са се променили и винаги ще се променят в зависимост от околната среда“, казва Камерън. „Обществото очаква, че сутрин, отваряйки прозореца, ще вижда определена форма на ландшафт и биоразнообразие. Но същността на природата не е в това. Същността на природата е в промяната.“

Източник

0 0 votes
Article Rating
guest
0 Comments
Inline Feedbacks
View all comments

Харесайте ни :-)


This will close in 25 seconds

Дари
0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x