Най-поразителните примери за естествен подбор

Когато мислим за еволюцията, обикновено си представяме как приматът се трансформира в човек и еволюционни промени, настъпили в продължение на хиляди години. Но въпросът е, че еволюцията никога не спира да работи за секунда. Понякога промените са малки и на пръв поглед изглеждат незначителни, но те играят роля в процеса на естествен подбор и оцеляване на вида.

В същото време естественият подбор не води до появата на нови видове. В повечето случаи процесът просто позволява на видовете да се адаптират по-добре към околната среда, като променят генетиката си. Процесът всъщност е много предсказуем: ако на даден вид липсват определени черти, които биха му помогнали да оцелее, тогава той или развива тези черти, или отмира.

Повечето хора вярват, че биологът и натуралист Чарлз Дарвин е бащата на теорията за еволюцията, но истината е, че концепцията за еволюцията е много по-стара. Анаксимандър, древногръцкият философ, вярвал, че човекът е резултат от дълъг процес на трансформация на ранните животни и примати. През 1809 г. биологът Жан-Батист Ламарк говори за превръщането на един вид в друг. Но въпреки това, Дарвин е този, който въвежда концепцията за естествения подбор през 1850-те, което завинаги променя идеята за еволюция. По-долу са дадени някои от най-поразителните и ранни аспекти на теорията за естествения подбор.

В резултат на човешкия прогрес трябваше да се направят много промени в еволюционното развитие на този вид. До индустриалната революция този молец обикновено беше бял с тъмни петна, въпреки че понякога се срещаха видове в други нюанси. Въпреки това, когато индустриалната революция достигна своя връх, въздухът на Лондон се изпълни със сажди, а някогашните бели фасади на сгради, които молецът използваше като камуфлаж, станаха черни. Птиците започнаха да ядат повече светли молци, защото бяха по-лесни за забелязване. В рамките на няколко месеца Лондон беше наводнен с изключително тъмен тип молец, лек беше много рядък, но когато върхът на индустриалната революция отмина, светлият молец се върна.

Всички змии от плъхове се хранят приблизително еднакво и умеят да пълзят горе. Всички змии имат еднаква реакция, когато са уплашени (те остават неподвижни) и ще се опитат да избегнат конфронтация, когато е възможно. Някои от тях могат да хапят, ако се чувстват застрашени, въпреки че ухапването им не съдържа отровни вещества. Въпреки това, плъховите змии се предлагат в голямо разнообразие от нюанси, от жълто с черни ивици до оранжево със зелени ивици. Това се дължи на факта, че змиите живеят както в източните, така и в западните щати, така че те са се приспособили към всякакви метеорологични условия. Плъховите змии са често срещани в градовете, но могат да бъдат намерени и в гори, планини или крайбрежни райони. В резултат на това змиите на плъхове трябваше да се адаптират към условията на живот, за да избегнат откриването и да ловуват по-ефективно.

Устойчиви на пестициди насекоми

Колкото повече пестициди се използват, толкова по-вероятно е много насекоми да развият имунитет към химикалите. Устойчивостта на пестициди е само общо явление сред насекомите, но и доста бърз процес. Понякога целият процес протича само в едно поколение насекоми. Представете си група насекоми, които оцеляват при излагане на пестициди и остават способни да се размножават. Следващото потомство най-вероятно ще бъде устойчиво на пестициди от раждането. Тези, които не са защитени, ще умрат, а най-здравите ще оцелеят. Тъй като повечето видове насекоми се размножават много бързо, няколко поколения могат да се родят в рамките на няколко месеца или дори седмици и след няколко поколения всички насекоми ще станат устойчиви на пестициди.

Има 13 вида чинки от Галапагос, известни също като чинките на Дарвин и всички те имат едни и същи навици и характеристики, с изключение на един: всичките 13 имат различни човки. Разликите в клюновете им са най-важният аспект на оцеляването им. Има два документирани примера за тяхното оцеляване в края на 70-те и средата на 80-те години. Първо, когато островът страда от силна суша през 1977 г., основната храна на чинките - семената - се превръща в оскъден продукт. Чинките с големи, твърди клюнове са били в състояние да ядат големи семена, които обикновено не са били част от нормалната им диета. В резултат те оцеляха. Чинките с малки човки не можеха да се справят с големи семена и умряха. Благодарение на процеса на естествен подбор, птиците, които са успели да се адаптират към условията на местообитанията, продължават да живеят и да възпроизвеждат потомство, докато други умират. Приспособяването обаче може да се извърши и в двете посоки, както беше през дъждовния сезон 1984-1985. Проливните дъждове благоприятстваха голям брой малки, меки семена, но повече птици с по-малки клюнове оцеляха този път.

Колкото по-впечатляваща и поразителна опашка има мъжкият паун, толкова по-вероятно е да си намери партньор. Женските пауни избират приятел за себе си въз основа на цвета на перата на потенциален младоженец, както и внимателно изучавайки физическата му сила. Според експерти, яркостта на оперението вероятно дава на жените да разберат, че животното има много добри гени. Това го прави идеален за размножаване и за осигуряване на оцеляването на потомството, така че те са "демонтирани" на първо място, когато става въпрос за чифтосване. Но всъщност не всички мъже имат ярки и големи опашки и това беше особено очевидно преди няколко хилядолетия. И тъй като женските са по-склонни да избират партньори с впечатляващи опашки, тези, които нямат такова достойнство, са по-малко склонни да се чифтосват и размножават. В резултат броят им постепенно намалява, от едно поколение на друго, в резултат на което днес мъжки паун без ярка опашка е рядкост.

Този вид мравки, роден в Африка, е може би един от най-впечатляващите примери за адаптация. В своята група мравките произвеждат специално вещество, което позволява на насекомите да разберат към коя колониална група принадлежат. Или по-просто казано, мравката казва: „Не ме нападайте, аз съм от вашето семейство“. Мравките-воини обаче са се научили да имитират сигналите на различни групи. По този начин, ако група мравки атакува колония от други мравки, те лесно могат да имитират сигнала на своята колония. В резултат на това обикновените членове на колонията-група ще продължат да работят по-нататък, без дори да подозират, че е настъпила инвазия и сега те се водят от нови собственици.

Еленската мишка е един пример за най-бързо растящия естествен подбор сред животните. Еленските мишки обикновено са тъмнокафяви на цвят, което е идеално за мишки, живеещи в гори и околните райони, тъй като тази особеност им позволява да се скрият по-добре от хищници. Но тази мишка живее в пясъчни долини, така че бързо се е адаптирала към околната среда и е станала пясъчен цвят. Без тези промени мишката би била твърде лесна плячка за хищник. Освен това, за да стане по-лек, само един ген "е променил вида си на дейност" в организма на мишката. Още по-впечатляващ е фактът, че тази промяна се е случила само за 8000 години, което е еквивалентно на секунда в еволюционен мащаб.

Найлоноядни бактерии

Тъй като найлонът не е изобретен до началото на 40-те години на миналия век, бактериите, които обичат да се хранят с него, трябва да са най-новите същества. Бактерията Pseudomonas е способна да смила найлон поради наличието на определени ензими. Удивителни неща обаче се случват, когато поставите бактериите, които не ядат найлон, в среда, в която е единствената налична найлонова храна. В същото време, след кратък период от време, бактерията се адаптира и също започва да се храни с найлон. Това е много прост пример за естествен подбор, когато най-елементарните форми на живот се адаптират към това, което околната среда предлага, хранителните условия.

Правени са множество изследвания върху гущерите, за да се определи естествения процес на подбор. Един експеримент включваше временно елиминиране на хищниците, ядящи гущери, от местообитанието им, а след това учените анализираха ефекта, който такъв ефект имаше върху гущерите. Изненадващо, те не успяха да намерят толкова много хищници, които да повлияят на смъртта или оцеляването на някои видове гущери. Вместо това, по-малките гущери са много по-склонни да умрат въпреки липсата на хищници, тъй като по-големите, по-силни гущери имат много по-голям достъп до храна. Също така, гущерите с дълги крака се катереха добре по дърветата по време на наводнения и бури и намираха храна, която не беше достъпна на земята.

Все още ли се развиваме? Отговорът е прост: да, дори ако промените не са толкова очевидни. Експертите смятат, че около 9 процента от нашите гени в момента са в процес на бърза еволюция, като гените, които са най-ясно податливи на естествен подбор, са гените за имунната система, сексуалното размножаване и сетивното възприятие.

Непоносимостта към лактоза е един пример за естествен подбор. Ние сме единственият вид, който с възрастта не става непоносим към лактоза. Според експерти това се е случило за първи път, когато опитомяването на добитъка е станало в Европа преди много векове. Друг пример е специален хемоглобинов ген, който се появява при хора, живеещи в части от Африка и други райони, където маларията е ендемична. Този ген прави хората по-устойчиви на малария. В същото време те все още имат шанс да се разболеят, но по-рядко ще умрат. Мутацията вероятно е възникнала в продължение на стотици поколения в резултат на постоянно излагане на вируса на малария.