Якщо ви виглядаєте по-іншому з близькими родичами, можливо, ви відчували себе окремо від своєї сім’ї. У дитинстві під час особливо бурхливих випадків ви могли навіть сподіватися, що це ознака того, що вас усиновили.
Як показує наше нове дослідження, зовнішність може бути оманливою, коли йдеться про сім’ю. Нова технологія ДНК змінює генеалогічне дерево багатьох рослин і тварин.
Примати, до яких належать люди, колись вважалися близькими родичами кажанів через певну схожість у наших скелетів та мізки. Однак дані ДНК тепер ставлять нас у групу, яка включає гризунів (щурів і мишей) і кроликів. На диво, кажани виявляються більш близькими до корів, коні і навіть носорогів, ніж вони для нас.
Вчені за часів Дарвіна і протягом більшої частини 20-го століття могли визначити гілки еволюційного дерева життя, лише дивлячись на структуру та зовнішній вигляд тварин і рослин. Життєві форми були згруповані за схожості, які, як вважають, розвивалися разом.
Близько трьох десятиліть тому вчені почали використовувати дані ДНК для створення «молекулярних дерев». Багато з перших дерев, заснованих на даних ДНК, суперечили класичним. Колись вважалося, що лінивці і мурахоїди, броненосці, ящери (лускаті мурахоїди) і мурав'яки належали до групи, яка називається беззубі ("беззуби"), оскільки вони мають схожі аспекти їх анатомії. Молекулярні дерева показали, що ці ознаки розвивалися незалежно в різних гілках дерева ссавців. Виявилося, що мудові більш близькі до слонів, а ящери — до кішок і собак.
Молекулярні філогенії показують, що ссавці, такі різні за зовнішнім виглядом, як мучникозуби, ламантини, слонові землерийки та слони, є дійсно близькими родичами.
Збираємось разом
Є ще один важливий ряд доказів, який був знайомий Дарвіну та його сучасникам. – зазначив Дарвін що тварини і рослини, які, здавалося, мають найближче спільне походження, часто зустрічаються географічно близько один до одного. Розташування видів є ще одним вагомим показником їх спорідненості: види, які живуть поруч один з одним, швидше за все, мають спільне генеалогічне дерево.
Вперше наша недавній документ перехресне розташування, дані ДНК та зовнішній вигляд для ряду тварин і рослин. Ми розглянули еволюційні дерева на основі зовнішнього вигляду або на основі молекул 48 груп тварин і рослин, включаючи кажанів, собак, мавп, ящірок і сосен. Еволюційні дерева, засновані на даних ДНК, на дві третини частіше збігаються з місцем розташування виду порівняно з традиційними картами еволюції. Іншими словами, попередні дерева показали, що кілька видів споріднені за зовнішнім виглядом. Наше дослідження показало, що вони набагато рідше живуть поруч один з одним порівняно з видами, пов’язаними за даними ДНК.
Може здатися, що еволюція нескінченно винаходить нові рішення, майже без обмежень. Але у нього в рукаві менше хитрощів, ніж ви думаєте. Тварини можуть виглядати дивовижно схожими, тому що так розвивався, щоб виконувати подібну роботу або жити подібним чином. Птахи, кажани та вимерлі птерозаври мали або мали, кістляві крила для польоту, але всі їхні предки мали передні ноги для ходьби по землі.
Кольорові кола та ключ вказують, де географічно знаходяться члени кожного порядку. Молекулярне дерево має ці кольори згруповано краще, ніж морфологічне дерево, що вказує на більш близьке узгодження молекул з біогеографією. Малюнок з Oyston et al. (2022) Автор надано
Подібні форми крил і м'язи розвивалися в різних групах, тому що фізика створення тяги і підйому в повітрі завжди однакова. це є приблизно те ж саме з очима, Яка міг еволюціонувати в 40 разів у тварин, і лише з кількома основними «конструкціями».
Наші очі схожі на очі кальмара, з кришталиком, райдужною оболонкою, сітківкою і зоровими пігментами. Кальмари більш близькі до равликів, слимаків і молюсків, ніж ми. Але у багатьох їх родичів молюсків є лише найпростіші очі.
Кроти еволюціонували як сліпі, нори, щонайменше чотири рази, на різних континентах, на різних гілках дерева ссавців. Австралійські сумчасті сумчасті кроти (більш тісно споріднені з кенгуру), африканські золоті кроти (більш близькі до муравьезу), африканські слепти (гризуни) та євразійські та північноамериканські талпідні кроти (улюблені садівниками і більш близькі до їжаків, ніж ці інші «кроти») всі розвивалися подібним шляхом.
Коріння еволюції
До появи дешевої та ефективної технології секвенування генів у 21 столітті еволюційним біологам, як правило, доводилося займатися зовнішнім виглядом.
У той час як Дарвін (1859) показав, що все життя на Землі пов’язане в одному еволюційному дереві, він мало зробив, щоб скласти карту його гілок. Анатом Ернст Геккель (1834-1919) був одним із перших, хто намалював еволюційні дерева, які намагалися показати, як пов’язані між собою основні групи форм життя.
Малюнки Геккеля зробили блискучі спостереження за живими істотами, які вплинули на мистецтво та дизайн у 19 і 20 століттях. Його генеалогічне дерево майже повністю базувалося на тому, як ці організми виглядали і розвивалися як зародки. Багато його ідей про еволюційні зв'язки були до недавнього часу. Оскільки отримувати й аналізувати великі обсяги молекулярних даних стає легше та дешевше, нас чекає багато сюрпризів.
про автора
Метью Віллс, професор еволюційної палеобіології Центру еволюції Мілнера, Університет ванни
Ця стаття перевидана з Бесіда за ліцензією Creative Commons. Читати оригінал статті.
Схожі книги:
Атомні звички: простий та перевірений спосіб побудувати добрі звички та зламати погані
Джеймс Клір
Atomic Habits містить практичні поради щодо розвитку хороших звичок і позбавлення від поганих на основі наукових досліджень зміни поведінки.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Чотири тенденції: незамінні профілі особистості, які розкривають, як зробити своє життя кращим (і життя інших людей кращим теж)
Гретхен Рубін
Чотири схильності визначають чотири типи особистості та пояснюють, як розуміння власних схильностей може допомогти вам покращити стосунки, робочі звички та загальне щастя.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Подумайте ще раз: сила пізнання того, чого ви не знаєте
Адам Грант
Think Again досліджує, як люди можуть змінити свою думку та ставлення, і пропонує стратегії для покращення критичного мислення та прийняття рішень.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Тіло зберігає оцінку: мозок, розум і тіло у зціленні травми
Бесселя ван дер Колка
The Body Keeps the Score обговорює зв’язок між травмою та фізичним здоров’ям і пропонує розуміння того, як травму можна лікувати та вилікувати.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Психологія грошей: позачасові уроки про багатство, жадібність та щастя
від Моргана Хаусела
Психологія грошей досліджує способи, якими наше ставлення до грошей і поведінка можуть впливати на наш фінансовий успіх і загальний добробут.
