Evolution inaelezea jinsi viumbe vyote vilivyo hai, pamoja na sisi, vilipatikana. Ingekuwa rahisi kudhani mageuzi hufanya kazi kwa kuendelea kuongeza huduma kwa viumbe, na kuongeza ugumu wao kila wakati. Samaki wengine walibadilika miguu na kutembea kwenda nchi kavu. Baadhi ya dinosaurs walibadilika mabawa na kuanza kuruka. Wengine walibadilisha tumbo na kuanza kuzaa kuishi vijana.
Walakini hii ni moja wapo ya kutawala na kufadhaisha zaidi maoni yasiyofaa juu ya mageuzi. Matawi mengi yaliyofanikiwa ya mti wa uzima yamekaa rahisi, kama bakteria, au yamepunguza ugumu wake, kama vile vimelea. Na wanaendelea vizuri sana.
Ndani ya hivi karibuni utafiti iliyochapishwa katika Ekolojia ya Asili na Mageuzi, tulilinganisha genomes kamili ya viumbe zaidi ya 100 (zaidi ya wanyama), kusoma jinsi ufalme wa wanyama umebadilika katika kiwango cha maumbile. Matokeo yetu yanaonyesha kuwa chimbuko la vikundi vikubwa vya wanyama, kama vile yule anayejumuisha wanadamu, hazihusianishwa na kuongezewa kwa jeni mpya bali na upotezaji mkubwa wa jeni.
Mwanabiolojia wa mageuzi Stephen Jay Gould alikuwa mmoja wa wapinzani wenye nguvu wa "maandamano ya maendeleo”, Wazo la kuwa mageuzi kila wakati husababisha ugumu ulioongezeka. Katika kitabu chake Kamili House (1996), Gould anatumia mfano wa kutembea kwa mlevi. Mlevi huacha baa katika kituo cha gari-moshi na anatembea kwa kasi kupita na kurudi juu ya jukwaa, akitembea kati ya baa hiyo na reli. Kwa kupewa muda wa kutosha, mlevi ataanguka kwenye nyimbo na atakwama hapo.
Jukwaa linawakilisha kiwango cha ugumu, baa hiyo ni ugumu wa chini kabisa na hufuata kiwango cha juu. Maisha yalitokea kwa kutoka kwenye baa, na ugumu wa chini iwezekanavyo. Wakati mwingine hujikwaa kwa nasibu kuelekea nyimbo (ikibadilika kwa njia inayoongeza ugumu) na nyakati zingine kuelekea baa (kupunguza ugumu).
Hakuna chaguo bora kuliko nyingine. Kukaa ugumu rahisi au kupunguza inaweza kuwa bora kwa kuishi kuliko kubadilika na ugumu ulioongezeka, kulingana na mazingira.
Lakini katika hali nyingine, vikundi vya wanyama hubadilika na vitu vya ndani ambavyo ni asili kwa jinsi miili yao inavyofanya kazi, na haiwezi tena kupoteza jeni hizo kuwa rahisi - hukwama kwenye treni. (Hakuna treni za kuwa na wasiwasi juu ya sitiari hii.) Kwa mfano, viumbe vyenye seli nyingi mara chache hurudi kuwa unicellular.
Ikiwa tunazingatia tu viumbe vilivyonaswa kwenye njia za treni, basi tuna maoni ya upendeleo wa maisha yanayobadilika kwa njia iliyonyooka kutoka rahisi hadi ngumu, kwa makosa kuamini kwamba fomu za maisha ya zamani ni rahisi kila wakati na mpya ni ngumu. Lakini njia halisi ya ugumu ni mbaya zaidi.
Pamoja na Peter Holland kutoka Chuo Kikuu cha Oxford, tuliangalia jinsi ugumu wa maumbile umebadilika kwa wanyama. Awali, tumeonyesha kwamba kuongezewa kwa jeni mpya ilikuwa ufunguo wa mabadiliko ya mapema ya ufalme wa wanyama. Swali kisha likawa ikiwa ndivyo ilivyokuwa wakati wa mabadiliko ya baadaye ya wanyama.
Kujifunza mti wa uzima
Wanyama wengi wanaweza kugawanywa ukoo mkubwa wa mageuzi, matawi kwenye mti wa uzima yanayoonyesha jinsi wanyama walio hai leo walibadilika kutoka kwa mfululizo wa mababu walioshirikiwa. Ili kujibu swali letu, tulijifunza kila ukoo wa wanyama ambao mlolongo wa genome ulipatikana hadharani, na safu nyingi zisizo za wanyama kuzilinganisha.
Ukoo mmoja wa wanyama ni ule wa deuterostomes, ambayo ni pamoja na wanadamu na wanyama wengine wenye uti wa mgongo, pamoja na nyota za baharini au mkojo wa baharini. Nyingine ni ecdysozoans, inayojumuisha arthropods (wadudu, lobster, buibui, millipedes), na wanyama wengine wanaolia kama minyoo. Vertebrates na wadudu huchukuliwa kama wanyama ngumu zaidi. Mwishowe, tuna ukoo mmoja, lophotrochozoans, ambayo ni pamoja na wanyama kama vile molluscs (konokono, kwa mfano) au annelids (minyoo ya ardhi), kati ya wengine wengi.
Tulichukua uteuzi huu anuwai wa viumbe na tukaangalia kuona ni vipi vinahusiana kwenye mti wa uzima na ni jeni gani walishiriki na hawakushiriki. Ikiwa jeni ilikuwepo kwenye tawi la zamani la mti na sio kwa mchanga, tuliamua kwamba jeni hii imepotea. Ikiwa jeni haikuwepo katika matawi ya zamani lakini ilionekana katika tawi dogo, basi tuliichukulia kama jeni ya riwaya ambayo imepatikana katika tawi dogo.
Mchoro wa mti wa maisha unaonyesha idadi inayobadilika ya jeni ya vikundi tofauti vya wanyama. Kushuka kwa pembe tatu za machungwa kunaonyesha upotezaji wa jeni. Juu inayoonyesha pembetatu za kijani zinaonyesha faida za jeni. Ukubwa wa pembetatu, mabadiliko ni makubwa. Papi za Jordi, mwandishi zinazotolewa
Matokeo yalionyesha idadi isiyo ya kawaida ya jeni zilizopotea na kupata, kitu ambacho hakijawahi kuonekana hapo awali katika uchambuzi uliopita. Mistari miwili mikubwa, deuterostomes (pamoja na wanadamu) na ecdysozoans (pamoja na wadudu), ilionyesha idadi kubwa zaidi ya upotezaji wa jeni. Kwa upande mwingine, lophotrochozoans huonyesha usawa kati ya riwaya mpya na upotezaji.
Matokeo yetu yanathibitisha picha iliyotolewa na Stephen Jay Gould kwa kuonyesha kwamba, katika kiwango cha jeni, maisha ya wanyama yalitokea kwa kutoka kwenye baa na kufanya kuruka sana kwa ugumu. Lakini baada ya shauku ya awali, nasaba zingine zilijikwaa karibu na baa kwa kupoteza jeni, wakati safu zingine zilisonga kuelekea wimbo kwa kupata jeni. Tunachukulia hii muhtasari kamili wa mageuzi, uchaguzi uliosababishwa na boze kati ya baa na wimbo wa treni. Au, kama meme ya mtandao inavyosema, "nenda nyumbani mageuzi, umelewa".
Kuhusu Mwandishi
Jordi Paps, Mhadhiri, Shule ya Sayansi ya Baiolojia, Chuo Kikuu cha Bristol, Chuo Kikuu cha Bristol na Cristina Guijarro-Clarke, Mgombea wa PhD katika Mageuzi, Chuo Kikuu cha Essex
Makala hii imechapishwa tena kutoka Mazungumzo chini ya leseni ya Creative Commons. Soma awali ya makala.
vitabu_sheria
