Evolucijska konvergenca: kaj je in primeri
Živalsko kraljestvo je zelo raznoliko, z vsemi vrstami z zelo različno zmogljivostjo. Vendar lahko večkrat vidimo dve živali, ki imata okončine ali organe, ki imajo isto funkcijo, čeprav se zdi, da nista v sorodu.
Razvoj, čeprav je pri posameznih živalskih vrstah raznolik, lahko vodi do enakega rezultata, zaradi česar dve ali več vrst razvije dele s podobnimi funkcijami. To se imenuje evolucijska konvergenca., postopek, ki ga bomo podrobneje videli spodaj.
- Povezani članek: "Teorija biološke evolucije"
Kaj je evolucijska konvergenca in kdaj se zgodi?
Evolucijska konvergenca je evolucijski proces, iz katerega dva ali več filogenetsko ločenih organizmov dajeta podobne strukture, s podobno morfologijo. To pomeni, da gre za dve vrsti, ki imata organ ali ud, ki ima enako funkcijo, kljub temu, da se zdi, da si obe vrsti v evolucijskem drevesu nista tesno povezani.
Za nekaj primerov imamo primer netopirjev in izumrlih pterozavrov, ki oba imata krila, kljub temu, da eno ne izhaja iz drugega in je njunemu skupnemu predniku manjkalo okončine. Prednik netopirjev in ptic ni imel niti kril, zato so morale te živali v nekem trenutku razviti krila, vendar ločeno.
Še en primer imamo z morskimi psi, delfini in ihtiozavri, živalmi, ki imajo zelo podobno morfologijo, vendar se izkažejo za zelo različne in filogenetski oddaljene. Te morske živali imajo obliko vretena ali torpeda, zaradi česar so bolj hidrodinamične, njihovo gibanje v vodi pa veliko hitrejše in učinkovitejše. Kljub svoji morfološki podobnosti nimajo skupnega prednika s to obliko..
Zakaj se zgodi?
Evolucijsko zbliževanje je pojav, ki se pojavi, ker dve ali več vrst potrebujeta enak problem, čeprav samostojno. Te vrste se morajo prilagoditi svojim ekološkim nišam, da lahko preživijo In za to morajo razviti ustrezne zmogljivosti, da si zagotovijo preživetje.
Narava podeli konvergentnim vrstam enako rešitev za isti problem, vendar v vsaki od evolucijskih vej. Če bosta morali torej dve vrsti leteti, bosta morali razviti okončine, ki jim bodo to omogočale ali če bodo morali plavati, bo moralo njihovo telo dobiti bolj hidrodinamično obliko in se razviti plavuti.
Primer: primer orade in ljudi
Riba orade (Archosargus probatocephalus) in ljudje so primer, kako poteka konvergentna evolucija.
Ribe imajo zobe, ki se lahko zdijo tako komični kot moteči, saj so njeni zobje zelo podobni zobem ljudi. Jasno je, da ribe ne izvirajo iz opic, s katerimi Kakšna je evolucijska razlaga tako presenetljive lastnosti?
Ena stvar, ki jo delimo z orado, je, da smo tudi mi vsejedi in to kažejo zobje. Imamo zobe, ki raztrgajo meso, kot so psi, in zobe, ki zdrobijo oreščke in grize korenine, kot molarji.
Črni orad ima tudi prehrano, ki je na splošno podobna prehrani ljudi, zato so se njegovi zobje razvili na način, ki je tako podoben našemu.
Nasprotno stanje: evolucijska divergenca
Kot smo že komentirali, obstajajo vrste, ki kljub temu, da niso tesno povezane, razvijejo okončine in organe s podobnimi funkcijami. Toda poleg tega se v naravi lahko zgodi obratna situacija, to je da dva ali več organizmov s skupnim prednikom spremeni nekatere skupne lastnosti, prilagajanje zahtevam okolja. Ta pojav, imenovan evolucijska divergenca, je eden najbolj preučenih primerov okončin sesalcev.
Na primer, če primerjamo roko človeških bitij, krila netopirjev, kopita konj in kremplje tigrov, bomo videli, da so zelo različni. Naše roke se uporabljajo za prijemanje stvari, krila netopirjev za letenje, kopita konj za hojo in kremplji tigrov za napad in trganje mesa.
Te vrste imajo skupnega prednika, od katerega smo podedovali iste kosti okončin, čeprav z nekaterimi razlikami v njihovi obliki. Evolucijska divergenca je pojav, zaradi katerega ima vsaka vrsta drugačno funkcijo.
- Morda vas zanima: "Razlike med DNA in RNA"
Evolucijska konvergenca in živalska inteligenca
V živalskem svetu obstaja veliko vrst. Smešno je to, da je bilo zahvaljujoč študijam primatologije in antropologije ugotovljeno, da smo ljudje kljub dejstvu, da smo do zdaj najbolj inteligentna vrsta, nismo edini z osupljivimi intelektualnimi zmožnostmi. Primatologija je bila zadolžena za to, da drugi primati, s katerimi smo v sorodu, kažejo precej dodelano inteligenco. To je smiselno, saj gre za vrste, ki so nam blizu na evolucijskem drevesu.
Presenetljivo pa je tudi, da vrste, ki so zelo daleč od naše, na primer hobotnice, papige in vrane, predstavljajo v živalskem svetu dokaj izjemno inteligenco. Ne izhajamo na primer iz vran, niti hobotnice ne izhajajo iz nas, s katerimi naša inteligenca in vaša nista neposredno povezani. Njihova intelektualna sposobnost je posledica evolucijskih konvergenčnih procesov, da lahko učinkovito rešujejo različne okoljske zahteve.
Študija živalske inteligence je že precej stara, sega vse do Charlesa Darwina in takrat, ko je objavil svoje najbolj znano delo, Izvor vrst (1859). Od takrat, znanstveniki so poskušali razumeti, kako deluje razmišljanje živali in njihove podobnosti ali razlike z intelektualno zmogljivostjo človeka.
Inteligenco živali razumemo kot skupek veščin in zmogljivosti, ki živalim omogočajo, da preživijo zahteve okolja in se prilagodijo svojim ekološkim nišam.
Med najbolj inteligentnimi živalmi imamo poleg človeške vrste naslednje.
1. Hobotnice
Hobotnice so glavonožci, nevretenčarji, ki kažejo zelo presenetljivo inteligenco. Z njimi je bilo že veliko narejenega in videlo se je, da lahko opravljajo zapletene naloge, na primer odpiranje čolna, da bi dobili tisto, kar je notri. Imajo odličen kratkoročni in dolgoročni spomin ter odlično sposobnost učenja.
Ena najvidnejših hobotnic je mimična hobotnica (Thaumoctopus mimicus), ki lahko posnema druge živalskih vrst, da se prikrijejo ali predstavljajo kot nevarnejša žival in se tako zaščitijo pred njimi plenilci.
- Morda vas zanima: "Teorije človeške inteligence"
2. Delfini
V popularni kulturi je znano, da so delfini zelo inteligentni in družabni sesalci kitov. Razvili so neverjetne prilagodljive sposobnosti, in so sposobni prenašati informacije med seboj, si pomagati, če so poškodovani ali bolni, in lahko celo oddajajo lastne zvoke za vsakega posameznika, kot da bi bili njihovi imeni.
Čeprav jih jezika ni bilo mogoče naučiti v celoti, so se jih naučili nekaj koncepti, ki so izjemni poskusi Louisa Hermana v osemdesetih letih z delfini Akeamakai in Phoenix.
Akeamakai je bila usposobljena v jeziku, narejenem s kretnjami z rokami in nogami skrbnika. Phoenix je bil usposobljen za umetni jezik klika, ki ga je bilo mogoče slišati skozi podvodne zvočnike. Vsak jezik je vseboval med 35 in 40 besed, ki se nanašajo na predmete v bazenu, dejanja, lokacijo in smer.
Čeprav je 40 besed zelo malo, je vedeti, kaj pomenijo, in narediti skladenjske strukture z njimi nekaj resnično neverjetno, skupaj z delfini uvršča v skupino najbolj inteligentnih živali v morju hobotnice.
3. Šimpanzi
Kot smo že razpravljali, ni presenetljivo, da šimpanzi in opice na splošno kažejo napredne intelektualne sposobnosti, glede na to, da so nam blizu.
Vaše socialne veščine in sposobnost uporabe orodij, kot palice za pridobivanje termitov iz hlodov ali koščic za odpiranje plodov in njihovega velikega spomina, postanejo najbolj inteligentne nečloveške živalske vrste doslej.
4. Prašiči
Kakor koli presenetljivo se sliši, so prašiči zelo inteligentne živali. Pravzaprav raziskave to kažejo odrasli prašič ima približno inteligenco triletnika, daleč nad inteligenco drugih domačih živali.
5. Papige
Papagaji so inteligentne ptice in ne zato, ker znajo ponavljati besede človeškega jezika. Te živali imajo sposobnost razlikovanja in prepoznavanja različnih človeških obrazov in, čeprav imajo sposobnost "Govori" je prej kot posnemanje, imajo pa odličen spomin, ki jim omogoča, da si zapomnijo, kako proizvajajo takšne zvoke.
Kljub temu in ker so sposobni ponavljati človeške zvoke, znanost ni zamudila priložnosti, da bi to poskusila naučite jih govoriti, primer Irene Pepperberg in njenega sivega papagaja Alexa (Psittacus erithacus) je zelo znan.
Po 13 letih eksperimentiranja z Alexom ga je Pepperberg uspel naučiti 80 besed in razumeti njihov pomen, ki je poleg funkcionalne rabe "da" in "ne" vključeval tudi imena predmetov, oblik, števil in nekatere besedne besedne zveze.
6. Sloni
Sloni so splošno znani kot zelo inteligentne živali in njihovi možgani so pravzaprav največji na svetu. Čeprav v živalskem svetu večja velikost ne pomeni nujno večje inteligence, je treba opozoriti, da v primeru slonov obstaja neka povezava.
Imajo neverjetno sposobnost socializacije, poleg občutka empatije in občutkov, ki so jih še do nedavnega imeli za povsem človeške, kot so sočutje, žalovanje ali altruizem.
Ko vidijo kosti slona, so sposobni vstati in se mu pokloniti, prepoznati, da so te kosti imele življenje in da je bil njihov kolega. Prav tako so samozavedni.
7. Vrane
V splošni kulturi so te ptice znane kot inteligentne, makijavelske inteligentne. Znajo graditi orodja, jih uporabljati in hraniti za druge priložnosti.
Poleg tega lahko rešujejo težave in razloge, zaradi česar so še posebej pametni, ko poskušajo ukrasti stvari. Zavedajo se sebe in drugih in se lahko spomnijo drugih posameznikov svoje vrste. Sposobni so si zapomniti tudi določeno človeško bitje, če je zanje nevarno.
8. Podgane
Končno imamo še žival, ki se najbolj uporablja pri eksperimentiranju: podgane. Ti glodalci imajo precej razvite intelektualne sposobnosti, zato jih tako pogosto uporabljajo v psiholoških laboratorijih. Imajo precej izjemne empatične sposobnosti, ki jih uporabljajo s svojimi kolegi, so se celo sposobni žrtvovati za skupno dobro.
Videlo se je, da sanjajo na zelo podoben način kot ljudje, poleg tega pa se lahko rešijo najbolj zapletenega labirinti zahvaljujoč njihovi sposobnosti analiziranja situacij z različnimi senzoričnimi dražljaji, ki prejeti.
Zaključki
Tako evolucijske konvergence kot divergencije lahko analiziramo, da nam lastnosti organizmov ne pomagajo vedno z lahkoto vedeti, kakšen je bil njihov skupni prednik. Mogoče je, da sta dve vrsti filogenetsko daleč narazen, vendar uporabljata isti ud za istoz drugimi besedami, da so bili podvrženi procesu evolucijske konvergence.
Po drugi strani pa se lahko zgodi, da sta dve vrsti v evolucijskem drevesu tesno povezani in kljub temu zaradi zahtev nekateri so se odločili, da za eno funkcijo uporabljajo organ ali ud, drugi pa za drugo stvar
Na koncu imamo še, da je inteligenca v živalskem svetu, zlasti tista o vrstah, kot so podgane, vrane, delfini, papige, prašiči in hobotnice, lahko povezana s človekom.
To ni posledica dejstva, da smo si filogenetski blizu, kar pa ne drži, ampak dejstvo, da te vrste, soočeni z določenim povpraševanjem po okolju, so bili prisiljeni pokazati napredne intelektualne zmogljivosti, da bi to lahko storili preživeti.
Bibliografske reference:
- Cortès-Colomé, M. (2016). Psihologija jezikovne komunikacije. Madrid: Sinteza.
- Fontdevila, Antonio in Andrés Moya. (2003). Evolucija: Izvor, prilagajanje in razhajanje vrst. 591 str. Sinteza uredništva. ISBN 849756121X
- Arendt, Jeff in David Reznick. (2008). Konvergenca in vzporednost sta bili ponovno razmisljeni: kaj smo se naučili o genetiki prilagajanja? Trendi v ekologiji in evoluciji 23: 26-32. ISSN 0169-5347