Bagaimana Teori Evolusi Darwin Berubah

Tengkorak dan tulang mamalia yang pupus adalah kemuliaan puncak pengumpulan fosil Charles Darwin di Amerika Selatan, bukan hanya untuknya tetapi untuk para penerima kargo yang dia bawa pulang ke rumah. Mereka adalah penemuan yang membuat namanya dikenali di luar lingkaran terdekatnya.

Apabila penyerahan tulang fosil pertama tiba di Royal College of Surgeons pada tahun 1833, kurator yang memalukan, William Clift, mencatatkan mereka sebagai "dari Darwin di Rio de la Plata." Hanya beberapa bulan kemudian, bagaimanapun, selepas spesimen telah dipamerkan di Cambridge, sahabat Darwin, Frederick William Hope menulis untuk memberitahunya bahawa "namanya ada di dalam setiap mulut." Lebih penting lagi, Darwin kemudian mengiktiraf mamalia fosil sebagai salah satu daripada dua faktor utama yang mendorongnya untuk memeluk realiti evolusi.

**********

Fosil paling lengkap dari mana-mana mamalia yang ditemui oleh Darwin adalah kerangka hampir keseluruhan, kemudian diiktiraf sebagai satu lagi spesies baru sloth ground oleh Richard Owen, seorang profesor di Royal College of Surgeons yang menggambarkan dan menamakan fosil Darwin. Nampaknya terdapat di pantai, sebahagiannya terbenam dalam pasir longgar, dan Darwin menyimpulkan bahawa seluruh jisim telah jatuh dari tebing.

Kerangka itu terdiri daripada tengkorak, lajur vertebral, tulang rusuk dan tulang anggota hingga ke cakar, "hampir semua kedudukan relatifnya yang sesuai, " termasuk juga lutut. Penemuan yang luar biasa ini mula-mula dicatat oleh Darwin pada 1 September 1833, dan mestilah dibuat pada satu ketika dalam fasa kedua pengumpulannya di Punta Alta, Argentina, minggu sebelumnya.

Darwin dengan cepat mengiktiraf kepentingan mencari kerangka yang diartikulasikan; sedangkan tulang ganjil mungkin telah dicuci dari deposit terdahulu atau jatuh dari atas, rangka lengkap yang tertanam di pasir menunjukkan secara konklusif kefahaman binatang yang hidup dengan deposit purba di mana ia ditemui. "Gran bestia semua karut, " katanya dalam buku catatannya, merujuk kepada legenda tempatan, kerana sudah jelas jelas bahawa jenazah itu kuno dan bukan makhluk misterius yang masih berkeliaran di Pampas.

Beliau menulis kepada kakaknya, Caroline bahawa dia telah menemui rangka binatang "yang saya tidak fikir sekarang ada di dunia apa-apa hubungan." Kemudian dia bertanya-tanya apakah itu mungkin mewakili spesies yang sama seperti mandibula yang empat gigi dia telah digambarkan sebelumnya, kemudiannya dinamakan Mylodon darwinii . Pada perbandingan terperinci, bagaimanapun, Owen mengesahkannya sebagai genus yang berbeza, lebih kecil dan dengan tengkorak yang lebih panjang, dan menamakan Scelidotherium leptocephalum.

Spesies sloth yang lain yang ditemui oleh Darwin ditemui pada bulan November 1833 semasa lawatannya selama dua minggu ke seluruh Uruguay. Ia adalah bahagian belakang tengkorak, kemudian bernama Glossotherium oleh Owen. Temuan itu dibuat di aliran yang sama, Sarandi, di mana tengkorak yang lebih besar dan lebih lengkap dari Toxodon mamalia yang terkenal telah ditemui. Tidak jelas sama ada Darwin sendiri mendapati spesimen Glossotherium di aliran itu, atau memperolehnya dari pencari bersama dengan Toxodon, walaupun bekas itu lebih cenderung. Walau apa pun, spesimen yang digambarkan oleh Darwin sebagai "haiwan yang lebih besar daripada kuda, " adalah luar biasa untuk keadaan pemeliharaannya yang luar biasa; dia menulis bahawa ia muncul "begitu segar sehingga sukar untuk percaya [ia telah] dikebumikan selama bertahun-tahun di bawah tanah."

Fosil Darwin: Koleksi yang Membentuk Teori Evolusi

Kaya dengan gambar dari koleksi fosil dan lukisan garis yang dihasilkan ketika Darwin masih hidup, karya Lister adalah pengambilalihan penting untuk setiap buku yang menghargai buku-buku berkualitas tentang evolusi.

Bukan sahaja penampilan lebih segar daripada mana-mana fosilnya yang lain, ia memelihara bahagian-bahagian yang halus yang biasanya rosak di dalam bekas purba. Ini termasuk tulang tympanic, salah satu tulang telinga kecil. Pemeliharaannya berlaku di Owen memimpin tengkorak untuk memuji "penjagaan dan perhatian yang dikhaskan untuk spesimennya oleh penemu berbakat mereka."

Darwin ingin tahu lebih lanjut. Dia memegang sepotong tulang dalam api lampu semangat, mendapati bahawa ia bukan hanya dibakar dengan nyalaan api kecil, tetapi "mengusir bau haiwan yang sangat kuat." Dia menghantar sekeping ke Trenham Reeks di Muzium Geologi Ekonomi di London, yang telah menjalankan analisis kimia beberapa sampel batu, bertanya apa peratusan perkara haiwan yang terkandung di dalamnya. Oleh itu, ia bermakna bahan organik selain mineral tulang, dan jawapannya adalah 7 peratus. Sekarang kita dapati bahawa sekitar seperempat kandungan protein asli telah dikekalkan. Keadaan pemeliharaan tengkorak ini yang luar biasa, dan penampilannya yang berbeza dari yang lain di koleksi Darwin, menjadikannya sangat berkemungkinan jatuh dari tahap yang lebih tinggi, kemudian di tebing sungai daripada Toxodon dan glyptodont masih terdapat berdekatan.

Hanya mempunyai satu kepingan tengkorak di atas pelupusannya, Owen secara berhati-hati berhati-hati dan mengenal pasti ia sebagai edentate tanpa menentukan kumpulan mana yang dimiliki. Permukaan lampiran yang besar untuk tulang yang menyokong lidah, dan lubang yang luas untuk saraf yang membekalkan kedua, membawa dia untuk membina semula lidah yang sangat besar dan mencipta nama Glossotherium (lidah-binatang). Dia kemudian meninggalkan nama itu, memandangkan tengkorak itu menjadi spesies yang sama seperti rahang yang dia namakan Mylodon darwinii .

Walau bagaimanapun, ia kini diiktiraf sebagai berbeza, jadi nama Owen telah dikembalikan semula dan spesies itu dikenali sebagai Glossotherium robustum . Owen menganggap haiwan itu mungkin serangga, memecahkan sarang rayap terbuka seperti anteater, tetapi kini dikenali sebagai herbivora dalam tabiatnya. Moncong yang luas mencadangkan makanan yang tidak berselindung di rumput dan tumbuh-tumbuhan yang rendah.

Pada tahun 2017, berdasarkan protein kolagen yang diekstrak dari tengkorak Glossotherium Darwin, tarikh radiokarbon sekitar 12, 660 tahun yang lalu diperolehi. Ini adalah salah satu daripada rekod genus yang paling terkini, hampir dengan masa kepupusannya. Glossotherium robustum mempunyai anggaran berat badan kira-kira 1.5 tan [1 tan AS].

Walaupun begitu, satu cadangan yang luar biasa baru-baru ini ialah Glossotherium dan / atau Scelidotherium mungkin telah membina lubang besar untuk melarikan diri dari cuaca yang tidak sesuai atau cuaca buruk. Beberapa baris bukti menyokong idea ini. Pertama, beberapa "lubang fosil" yang besar telah ditemui, terutamanya di kawasan sekitar Buenos Aires, garis pusat mereka 3 hingga 4.5 kaki sepadan dengan lebar badan spesies ini. Kedua, tulang belakang binatang ini kelihatan diubah suai untuk pergerakan yang sangat kuat seperti menggali. Ketiga, tanda cakar telah terdapat di bahagian dalam beberapa burrows, membentuk pasang alur yang menyamai kuku-kuku dari angka kedua dan ketiga yang besar yang dilihat dalam spesies ini. Sloth ini akan menjadi haiwan terbesar yang diketahui burrow dengan cara ini-dan salah satu daripada buros fosil adalah lebih dari 130 kaki panjangnya.

Penemuan Darwin mengenai perjalanan ini dari empat genera sloths tanah besar, Mylodon, Glossotherium, Scelidotherium dan Megatherium adalah luar biasa, dan juga serendipitous di kawasan yang mana dia mengumpul berlaku menjadi satu-satunya wilayah di mana semua empat dapat ditemui bersama-sama. Mylodon diedarkan di bahagian selatan benua, Glossotherium di bahagian utara, dan Scelidotherium di tengah. Genus Megatherium meluas, tetapi M. americanum dikenali terutamanya dari Argentina. Hanya di rantau Pampas dan La Plata, mereka bertindih. Bentuk tengkorak mereka yang berbeza, dan gigi dan anggota badan menunjukkan bagaimana beberapa spesies boleh ada bersama di Pleistocene Akhir, menggunakan sumber makanan dan habitat yang berlainan.

Bagi Darwin, perhubungan sloth gergasi yang telah pupus kepada spesies hidup adalah salah satu contoh yang membawanya kepada "undang-undang penggantian jenisnya", di mana terdapat persamaan antara penduduk masa lalu dan sekarang di kawasan tertentu (dalam hal ini kes Amerika Selatan). Corak umum ini adalah salah satu faktor utama yang akhirnya memujuknya tentang realiti evolusi.

Fosil Darwin: Penemuan yang Membentuk Teori Evolusi oleh Adrian Lister, ketua penyelidik di jabatan sains bumi di Muzium Sejarah Alam, London, diterbitkan oleh Smithsonian Books.