Unul dintre faptele subapreciate despre evoluție este că în natură există un număr finit de soluții eficiente la unele provocări. În consecință, este plauzibil ca unele soluții să apară independent din nou și din nou. Despre asta este evoluția convergentă.
Prin acest proces animalele fără legătură care ocupă nișe ecologice similare dezvoltă adesea trăsături adaptative similare. Aceste trăsături adaptative se pot dezvolta la două specii distanțate la zeci de milioane de ani.
Reamintim, de exemplu, asemănările izbitoare dintre sauropodii antici și girafele moderne. De asemenea, poate apărea simultan, ca în cazul animalelor cu habitate similare de pe părțile opuse ale planetei.
Un exemplu de soluție fierbinte de evoluție convergentă
În apele reci ale oceanului care înconjoară Antarctica, peștii au o trăsătură specială care le permite să supraviețuiască la temperaturi foarte scăzute. Cheia supraviețuirii sale a fost descoperită de comunitatea științifică în anii 1960: producerea unui tip de antigel natural.
Acești pești au evoluat pentru a produce proteine speciale ancorate în zaharuri - glicoproteine - care circulă în sângele lor. Această componentă funcționează prin reducerea ușoară a temperaturii la care fluidele corporale ar îngheța, provocându-ți moartea. Aceste glicoproteine înconjoară fiecare mic cristal de gheață și astfel le împiedică să crească.
Strategia descrisă este una dintre multele soluții ingenioase pe care le găsim în natură. Un succes al procesului evolutiv. O minune. Acum ia în considerare acest lucru: natura nu a făcut-o o dată, ci cel puțin de două ori.
Când peștii au fost studiați la celălalt capăt al Pământului, în Arctica, oamenii de știință au descoperit, de asemenea, că produc proteine antigel. Cu toate acestea, genele care codifică proteinele antigel - la peștii din nord și din sud - sunt destul de diferite.
Acest lucru nu este surprinzător având în vedere că aceste două populații de pești s-au separat cu mult înainte ca fiecare să dezvolte gene și proteine antigel. Faptul că episoadele de evoluție moleculară independente au apărut la ambele populații care au cauzat același rezultat funcțional este evident.
Acesta este un exemplu dramatic de evoluție convergentă. Conceptul său este definit ca proces prin care speciile nelegate evoluează dezvoltând trăsături similare de adaptare condiții în habitate similare.
Liliecii și balenele au avantajele unui bun ascultător
Liliecii împărtășesc o trăsătură de adaptare cu un animal extrem de diferit, balena dințată.. Ambele au dezvoltat un sistem senzorial sofisticat numit ecolocație sau biosonar. În acest proces, ele emit sunete care sări de pe obiectele din apropiere și produc un ecou. Ambele animale au dezvoltat capacitatea de a asculta ecourile și de a le interpreta pentru a se orienta în zbor și navigare.
Liliecii produc ultrasunete - sunete de înaltă frecvență - din laringe și îl emit prin gură sau nas, în timp ce balenele trec aer prin pasajul lor nazal pentru a expulza vibrațiile prin țesutul gras numit pepene galben.
Cu interes, Aceeași strategie a evoluat în două medii foarte diferite: cerul și marea. Și mai surprinzător este faptul că ecolocația a apărut independent în fiecare grup și se face prin mecanisme diferite, dar funcționează datorită acelorași mutații genetice.
Studiile științifice au arătat că liliecii și balenele au experimentat aceleași modificări ale genei implicate în procesarea sunetului. Această adaptare este cea care permite fiecăruia să audă mai bine frecvențele ultrasonice utilizate pentru ecolocalizare.
Nu numai omul lasă amprentă
Se crede că strămoșii îndepărtați ai oamenilor au nevoie de un mod fiabil de a înțelege și manipula instrumentele și au dezvoltat amprente digitale.
Interesant este faptul că Deși amprentele digitale sunt unice pentru fiecare dintre noi, ele nu sunt unice pentru specia umană. Unele dintre rudele noastre primate, precum cimpanzeii și gorilele, le au și ele. Cu toate acestea, acest lucru nu este surprinzător, deoarece toți le-am obținut de la strămoșul nostru comun.
Există un alt animal - un marsupial - care le-a dezvoltat singur: koala. Koala are amprente foarte asemănătoare cu ale noastre. Analog cu amprentele umane, amprentele koala par a fi unice pentru fiecare subiect.
Studiile științifice sugerează că amprentele koala s-au dezvoltat recent în istoria lor evolutivă. Acest lucru se întâmplă deoarece majoritatea rudelor voastre apropiate nu le au. Se crede că aspectul său ar putea fi o adaptare pentru a înțelege și manipula mâncarea preferată a koalei, frunzele de eucalipt.
Pe scurt, fie că este vorba de traversarea cerului, urcarea în copaci, săparea terenului sau aratul prin apă, cazuri de evoluție convergentă se găsesc în întreaga natură, pe multe scări diferite … și nu doar în regnul animal. Se vede și la plante!