Karibische Eidechsen vorschlagen Evolution berechenbarer als gedacht

Wenn Sie könnte Zeit zurückspulen und Uhr Evolution statt ganzen wiederum würde es passieren die gleiche Weise wie zuvor?

Diese Frage hat lange Denker wie legendäre evolutionären Wissenschaftler Stephen Jay Gould, verwirrt, der vorschlug, dass Entwicklung "völlig unberechenbar und ganz unwiederholbar." Aber eine neue Studie der Karibik Eidechsen veröffentlicht heute (18. Juli) in der Zeitschrift Science zufolge mindestens unter bestimmten Umständen Evolution berechenbarer als bisher angenommen werden kann.

Es ist wie Sie sich vorstellen können, schwierig zu testen, was passieren würde, wenn man zurückspulen und wiederholen das "Band des Lebens,", sagte Luke Mahler, ein Autor der Studie und Forscher an der University of California, Davis. Anstelle von Zeitreisen wandte sich Mahler und seine Co-Autoren zu den karibischen Inseln. Alle von der Eidechse-Vielfalt auf vier Hauptinseln – Kuba, Jamaika, Hispaniola (Haiti und der Dominikanischen Republik Heimat) und Puerto Rico – entstand aus einer einzigen Spezies als Individuen Holzdetails, diese Flecken auf Protokolle und andere Verunreinigungen im Laufe von Jahrmillionen, Mahler sagte LiveScience. Mit anderen Worten ist es das perfekte natürliche Labor zu sehen, was passiert sein könnte, wenn Evolution sich wiederholt vier Mal trennen.

Es stellt sich heraus, dass jede Insel eine überraschend ähnliche Mischung eines Typs von Eidechsen Anole Eidechsen genannt hat. Diese Mischung gruppierten in Gruppen mit vergleichbaren Eigenschaften. Auf jeder Insel gibt es z. B. Stamm-Krone Spezialisten, Anolis, die hängen, wo der Stamm des Baumes seinem oberen Laub (die Krone entspricht) – eine ideale Kulisse zu Mahler sagte Futter für Insekten. [Album: Bizarre Frösche, Eidechsen und Salamander]

Zweig-Spezialisten

Jede Insel ist auch Heimat von "Spezialisten Zweig", die "wenig bitty kryptische Jungs, oder Flechten-grauen, mit winzigen prehensile gliedern, die auf Zweigen fast unbemerkt einschleichen," Mahler sagte. Interessanterweise waren nicht diese bis in die 1960er Jahre, trotz der Tatsache entdeckt, dass die Karibik sehr gut erforscht worden hatte, biologisch gesehen. (Der Schlüssel zu finden ist, eine Taschenlampe auf Zweigen nachts leuchten, ihre Körper einen leichten Glanz im Licht abgeben, sagte Mahler.)

Die Studie ist ein Paradebeispiel für konvergente Evolution, eine gemeinsame evolutionäres Phänomen, in dem verschiedene Arten ähnliche Anpassungen, die es ihnen ermöglichen entwickeln, eine Nische zu füllen, oder Lebensweise, das bisher ungenutzt in einem bestimmten Gebiet war.

Als die ersten Anole Eidechse auf jeder Insel landete, gab es keine anderen Anolis und sie konfrontiert ein "Paradies der Möglichkeiten", sagte Mahler. Aber es stellt sich heraus, dass sie schnitzen die Nischen ganz ähnlich auf jeder Insel gelandet.

Was bedeutet es?

Was bedeutet dies für die Entwicklung anderer Organismen anderswo? Es bedeutet, dass die Evolution etwas vorhersehbar, Anpassung an Besonderheiten des "adaptive Landschaft" sein kann – die Merkmale, die einer Art zu überleben und gedeihen in einem bestimmten Ort zu ermöglichen. Aber diese anderswo die Anwendung schwierig ist, sagte Mahler.

"Ökologische Faktoren wirklich Makroevolution über lange Zeiträume Form," sagte Mahler. "Aber in Fällen, wo Sie nicht einfache (geographische) Einheiten wie Inseln, möglicherweise zu viele erschwerende Faktoren" um herauszufinden, wie "wiederholbare oder vorhersehbar" Evolution könnte sein, fügte er hinzu.

Während Gould wahrscheinlich anerkannte haben würde, dass konvergente Entwicklung ebenso die Diversifizierung der Arten auf Inseln gestalten können, hatte er wahrscheinlich "Zweifel, ob die Strahlung als Ganzes auf die gleiche Weise nach einem hypothetischen Massenaussterben wiederholt werden würde", sagte Peter Grant, Princeton University Forscher, die an der Studie beteiligt war. "Ich bin sicher, es hat Relevanz für tierische Evolution an anderer Stelle, aber es ist nicht einfach, so überzeugend nachweisen, dass in einem solchen Ausmaß als die karibischen Anolis."

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