Kepupusan atau evolusi? Jawapannya Tidak Selalu Bersih

Satu ikan, dua ikan, ikan udang-ikan baru?

Kandungan Terkait

• Go Big or Go Generic: Bagaimana Seleksi Seksual Sama Seperti Pengiklanan
• Rare Wolf atau Common Coyote? Ia Harus Tidak Penting, Tetapi Ia Adakah
• "Puddle" Darwin Dapat Menunjukkan Bahawa Spesies Baru muncul di Tempat Menutup
• Sepuluh Spesies Yang Berubah Bergantung Perubahan Iklim

Walaupun ia mungkin kelihatan seperti plot plot buku Dr Seuss, itulah yang sebenarnya berlaku kepada ikan-ikan melekat di Tasik Enos Kanada. Selama beribu-ribu tahun, dua spesies yang berbeza dari makhluk-makhluk laut perak yang berkilat ini-dikenal sebagai stickleback benthic dan stickleback limik, keduanya berasal dari spesies tunggal-hidup dalam hidup berdampingan secara damai. Yang terdahulu tinggal di dekat lantai, di mana mereka memberi makan kepada penduduk yang tinggal di bawah; yang terakhir berenang berhampiran matahari, makan serangga di permukaan. Habitat dan tingkah laku mereka sangat berbeza sehingga mereka jarang bertemu, dan tidak pernah bersekedudukan. Dan semuanya baik.

Tetapi kemudian sesuatu yang pelik berlaku: Dua spesies ikan sekali lagi menjadi satu. Bagaimana?

Jawapannya ada kaitan dengan ular invasif, yang mungkin diperkenalkan ke dalam ekosistem tasik oleh manusia. Dalam masa tiga tahun ketibaan crayfishes, kedua-dua spesies sekali lagi digabungkan. "Ia seolah-olah seseorang telah memperkenalkan krayfish mungkin sebagai sumber makanan, " kata Seth Rudman, ahli biologi evolusi di University of British Columbia yang kertasnya mengenai fenomena itu keluar dalam Biologi Semasa awal tahun ini. "Udang secara fizikal mengubah cara sarang kelopak dan membiak, yang meningkatkan kebarangkalian mengawan" di antara dua spesies, katanya.

Anda mungkin berkata kepada diri sendiri: Tunggu, itu bukan bagaimana evolusi berfungsi. Sebenarnya, ia boleh. Apa yang terjadi dengan ikan panjang jari adalah contoh "kepupusan introgresif, " atau dikenali sebagai spesi terbalik. Spesiasi berkala berlaku apabila anggota satu spesis dibahagikan dengan perubahan dalam habitat atau tingkah laku mereka. Contoh yang paling terkenal adalah burung kubah Darwin: Sepanjang masa, burung hantu di pulau-pulau yang berbeza dan terpencil divergarkan dalam saiz paruh dan kualiti lain sehingga mereka menjadi spesies yang berbeza. Spekulasi terbalik adalah apabila spesies yang berbeza itu berkumpul kembali, sehingga mereka menjadi satu lagi spesies.

Tetapi prosesnya tidak semudah itu. Hanya kerana dua menjadi satu, tidak bermakna ia adalah spesies yang sama yang anda bermula dengan. Dengan sticklebacks, masih belum jelas sama ada spesies baru adalah sama dengan nenek moyang yang kedua-duanya berevolusi, atau sesuatu yang sama sekali berbeza. "Sama ada mereka kembali menjadi spesies leluhur boleh dibahaskan, " kata Rudman. "Peranan ekologi mereka sedikit beralih dari spesies terdahulu. Sungguh sukar untuk mengatakan jika mereka akan pergi balik, tetapi mungkin mengikuti jalan itu. "

Walaupun ia mungkin terdengar tidak sah, evolusi dan kepupusan tidak saling eksklusif. Terutama sebaliknya: Kepupusan adalah sebahagian asas teori bahawa Charles Darwin, datuk evolusi, yang diperkenalkan pada tahun 1861 di Semenanjung asal spesiesnya . "Begitu mendalam adalah kejahilan kita, dan begitu tinggi anggapan kita, bahawa kita mengagumi apabila kita mendengar kepupusan makhluk organik; dan kerana kita tidak melihat punca yang kita cipta cataclysms untuk memusnahkan dunia, atau mencipta undang-undang sepanjang tempoh bentuk kehidupan! "katanya. Benar kebenaran walaupun kelihatannya bertentangan: tekanan terpilih yang mendorong beberapa spesies untuk memusnahkan orang lain untuk menyesuaikan diri dan berkembang.

Hari ini beberapa penyelidik mengatakan bahawa spesiasi terbalik mungkin menjadi lebih biasa-terutamanya dalam persekitaran yang diubah oleh manusia. Contoh-contoh jenis hibridisasi ini berlimpah: Itik kelabu endemik New Zealand terancam kepupusan bukan sahaja dari kehilangan habitat, tetapi juga kerana pembiakan antara spesies bebek mallard invasif. Para mallard sekarang menyumbang lebih daripada 80 peratus penduduk Bebek yang bergelora di New Zealand, dan ketika mereka terus membiak dengan itik kelabu, yang terakhir ini semakin dekat dengan kepupusan. Kemudian terdapat burung galaksi yang terkenal di Darapag Galapagos. Tiga jenis spesies finch di pulau Floreana diperhatikan pada tahun 1947, tetapi sejak itu penyelidik telah menemui hanya dua spesies, dan bukti genetik untuk membalikkan spesiasi.

Seperti halnya stickleback Enos Lake, contoh-contoh ini menunjukkan aktiviti manusia sedang memandu hibridisasi di seluruh dunia-sama ada kita sedar atau tidak.

Kenapa ada yang hidup sementara yang lain tidak menjadi persoalan penting dalam zaman Anthropocene, kepupusan keenam bumi yang besar. Dan itu satu lagi kita jauh dari menjawab. Dalam tempoh 15 tahun yang lalu, kami telah kehilangan banyak spesies, termasuk Hawaii Po'ouli (atau Honeycreeper yang berwajah Hitam), badak hitam Afrika Barat, Macaw Spix dan Madeiran Besar Rama-rama Putih. Dan ini hanya sebahagian daripada yang kita tahu . Tidak mustahil untuk mengukur jumlah penuh kerana para saintis tidak mengenal pasti semua spesies di Bumi, tetapi kami dianggarkan kehilangan 1, 000 hingga 10.000 kali bilangan spesies biasa sehingga kepupusan.

Tetapi ada kemungkinan bahawa di dalam banjir kepunahan, mungkin terdapat beberapa spesies pembelajaran untuk menyesuaikan diri dengan cepat dan selamat.

Pertimbangkan kajian 2015 yang mengikuti "spesis" robot dalam simulasi komputer evolusi. Setelah memperkenalkan mutasi rawak berganda sepanjang tempoh generasi, para penyelidik menyimulasikan peristiwa kepupusan besar-besaran dengan membunuh 90 peratus spesies. Berikutan pemusnahan massa, spesies yang lain berkembang jauh lebih cepat dan cekap. Satu lagi kajian melihat spesies ichthyosaur yang baru ditemui (kumpulan ini terdiri daripada reptilia laut yang hidup di sekitar zaman dinosaur). Para penyelidik menyaksikan radiasi spesies yang sama selepas kepupusan Permian, termasuk pelbagai jenis ichthyosaur. Ahli biologi evolusi, Chris D. Thomas juga mendapati bahawa spesies tumbuhan mempercepatkan semasa Anthropocene.

Kajian-kajian ini menunjuk kepada idea bahawa aktiviti manusia, yang memusnahkan kepupusan besar-besaran ini, mungkin juga menjadi evolusi yang pesat. Itu bukan untuk mengatakan kepupusan besar-besaran yang baik, tentu saja-hanya mungkin terdapat lapisan perak yang tipis kepada mereka. "Kami tahu sedikit tentang ini pada skala masa yang singkat, " kata Rudman. "Kami tidak memahami dengan seberapa banyak aliran gen akan memudahkan penyesuaian dan berapa banyak akan menyingkirkan penyesuaian."

Dengan memahami proses ini dengan lebih baik, kita juga mungkin dapat mengelakkan kepupusan masa depan.

"Bayangkan api unggun, " kata Rudman. "Sedikit aliran gen atau hibridisasi-seperti menambah beberapa batang atau satu log kecil. Ia menyedarkan penyesuaian. Tetapi jika anda membuang seluruh kayu, ia hanya akan menghalang kebakaran. "Dengan kata lain, beberapa hibridisasi mungkin berguna untuk mengelakkan kepupusan seperti dalam kes panther Florida. Kucing besar berada di ambang kepupusan, jadi para saintis memperkenalkan cougars dari Texas untuk membiakkan dengan panthers. Sekarang populasi panther stabil dan genetik sihat sekali lagi. Tetapi dengan sticklebacks bertiga terdapat terlalu banyak hibridisasi, kerana kedua-dua spesies asal kini sudah pupus. Peranan berasingan yang mereka mainkan di ekosistem tasik tidak lagi dipenuhi, yang mengubah tasik.

Sudah tentu, jika manusia telah belajar apa-apa daripada mengimbangi dengan alam semulajadi, ia berbuat demikian sering boleh memberi kesan buruk. Tetapi karya Rudman mengenai evolusi pesat beberapa spesies memberi dia harapan untuk masa depan planet ini. "Saya akan mula dengan mengatakan saya bimbang, dan sudah didokumenkan bahawa terdapat kepupusan yang besar berlaku, " kata Rudman. "Memandangkan itu, saya akan mengatakan bahawa mungkin saya lebih optimistik daripada ahli biologi purata anda kerana saya belajar berapa cepat spesies boleh berkembang." Dan evolusi itu, katanya, mungkin hanya menyelamatkan sebahagian daripada kepupusan.