Докази еволюції
Що є доказом еволюції?
Теорія біологічної еволюції робить два дуже сміливі твердження про живих істот.
По-перше: всі живі істоти на Землі пов'язані між собою.
Вони походять від спільного предка.
По-друге: еволюція живих істот обумовлена природними процесами.
Це речі, які можуть бути вивчені і зрозумілі.
Але? чи дійсно існують докази що ці два твердження правдиві?
Так, є так багато спостережуваних фактів з настільки великої кількості різних областей науки, що єдиним шляхом, яким ми можемо почати говорити про них, це згрупувати їх за категоріями, або лініями доказів.
Для простоти, тут ми зупинимося на першому еволюційну твердженні - всі живі істоти на Землі пов'язані між собою.
Ми не можемо охопити усе дерево життя загалом, адже зараз живуть приблизно вісім цілих і сім десятих мільйонів видів.
Тому, замість цього, ми зосередимо більшу частину нашої уваги на одній невеликій, але захопливій гілці еволюційного дерева - китоподібних.
Ця гілка включає в себе китів, дельфінів і морських свиней, яких ще називають фоценами.
Біологи стверджують, що всі ці істоти тісно пов'язані між собою, і що вся група еволюціонувала від давніх чотириногих наземних ссавців.
Замість того, щоб вірити їм на слово, давайте подивимося на факти.
Розглянемо декілька з області порівняльної анатомії, яка вивчає подібності та відмінності між живими істотами.
Кити живуть у воді і здаля вони схожі на велетенських риб.
Проте уважний огляд їхньої анатомії дає нам зовсім іншу історію.
Кити, як наземні ссавці, на відміну від риби, мають плаценту і є живородними.
Вони годують молоком своїх дитинчат, вони теплокровні, що вкрай рідко для риб.
І кити не мають зябер і, як і ми, вони дихають повітрям за допомогою двох цілком розвинених легенів.
Кити, імовірно, не мають носів, як ссавці.
Замість них вони дихають через отвори, розміщені у верхній частині їхньої голови.
Деякі кити мають два дихали, які дуже схожі на ніздрі, але дельфіни і морські свині мають тільки одне.
Дивно, але якщо ви подивитися на їхні черепи, ви побачите, що дихало розщеплюється на два носові проходи всередині голови.
Можливо, дихала насправді - це сильно модифікований ніс ссавця.
Це виглядає саме так, але нам потрібно більше доказів, щоб бути впевненими.
Багато китів мають волосся, так само як наземні ссавці.
На цій світлині ви можете побачити вуса у цього дитинчати сірого кита, коли він спирається підборіддям на мамину спину.
Як не дивно, у китів є плече, зап'ястя, лапа, і кістки пальців всередині їхніх передніх ласт.
Ось світлина цих кісток.
Одні і ті ж кістки, що і у кажанів, бегемотів, і людей в їхніх передніх кінцівках.
Одна кістка, дві кістки, кістки зап'ястя і кістки пальців.
Сучасні кити не мають задніх ніг.
Але у них є пара дивних крихітних кісток там, де повинні бути задні ноги.
Ось зображення цих кісток у гренландського кита.
Вони майже схожі на видозмінений таз, стегно і гомілку.
Тут навіть є щось схоже на деформований кульовий шарнір між тазовою і стегновою кістками.
Так само як кульшовий суглоб у вашому тілі.
Чи є ця схожість простим збігом, чи ці кістки справді є ногами?
Можливо, це залишки китової еволюційної історії?
До того, як робити будь-які сміливі висновки, давайте подивимося, чи підтвердить наші підозри цілком окрема лінія доказів.
Ембріологія.
Вивчає те, як істоти розвиваються до народження, або вилуплення з яйця.
Тут ми бачимо поруч ембріони дельфіна і людини на однакових етапах розвитку.
Зверніть увагу на те, що вони обидва мають те, що є зародками рук та ніг.
У людини ці зародки ростуть, щоб стати ногами.
У китів зачатки ніг ростуть деякий час, але потім ріст зупиняється, що у порівнянні з іншими частинами кита, які продовжують рости, виглядає так, ніби ніг практично немає.
Це все світлини звичайного дельфіна на різних етапах розвитку.
Зауважимо, що на ранній стадії ми бачимо дві ніздрі на передній частині голови.
Аналогічно, як ви б очікували в цуценяти або людини.
У міру того, як дельфін продовжує рости, ніздрі мігрують до верхньої частини голови і об'єднуються в один повітряний канал дельфіна - дихало.
На даний момент у нас є декілька фактів з двох незалежних ліній доказів - порівняльної анатомії і ембріології, які свідчать про одне і те ж саме.
Предки китів були колись чотириногими наземними істотами.
Чи будуть скам'янілості слугувати третім доказом, що підтверджує цю ідею?
Тут ви бачите два види вимерлих китоподібних - базилозаврів.
Ці істоти, як відомо з кількох добре збережених скелетів, судячи з усього, жили пліч-о-пліч приблизно 34-40 мільйонів років тому.
На цій світлині ми бачимо верхню частину черепа базилозавра.
Це не модель, або копія. Це справжні кістки, які дістали з-під землі.
Зверніть увагу на те, що відкриті носові отвори не на верхній частині голови, як у сучасних китів, і не на кінці морди, як у більшості наземних ссавців.
Натомість, їхні ніздрі розміщені прямо посередині.
Це проміжний вид, який ми повинні були знайти за вказівкою теорії еволюції.
На задньому кінці тіла базилозавра є невеликі та повністю розвинені стегна, гомілки, щиколотки, стопи і пальці.
Ці ноги замалі для ходіння по землі, але вони могли б бути корисними під час спаровування, або чухання з метою позбутися паразитів, або свербіння шкіри.
Еволюційна теорія говорить нам, що чим далі ми повернемося назад у часі, тим важче буде відрізнити китів від звичайних наземних ссавців.
Зустрічайте майяцетуса.
Вчені виявили кілька добре збережених скелетів цього виду.
Тазостегнові кістки майяцетуса видаються достатньо міцними, щоб ходити по землі, але ця тварина вважається китом з багатьох причин.
Усі їхні скелети знайшли серед скам'янілостей морських істот.
Їхні короткі ноги, в поєднанні з довгими пласкими пальцями рук і ніг, можуть вказувати на те, що вони були сильними плавцями з перетинчастими руками і ногами.
Тут ми бачимо нижню частину щелепи і черепа майяцетуса.
Її зуби такі ж, як і в базилозавра, якого ми бачили раніше.
А унікальні структури кісток її середнього вуха позаду її щелепи збігаються з такими у базилозавра та сучасних китів.
Майяцетус виявляється ходячий кит.
Науковці знайшли скам'янілості багатьох китоподібних ссавців, і продовжують знаходити більше.
Разом ці скам'янілості стирають різницю між чотириногими наземними ссавцями і повністю водними китами,
і підтверджують ідею, що кити дійсно походять від наземних тварин.
Тепер давайте подивимося на четверту лінію доказів - ДНК.
Молекули ДНК містять хімічні коди, які діють як інструкції для живих істот.
Навіть не дивлячись на кістки, ембріони, або анатомію, дослідники можуть порівняти коди ДНК різних живих істот, щоб з'ясувати, хто і з ким найтісніше пов'язаний.
ДНК кита порівняли з ДНК усіх інших видів тварин, риб, морських левів тощо, і станом на сьогодні найближчими генетичним родичом кита вважається товстий, люблячий воду бегемот.
Та це зовсім не означає, що кити походять від гіпопотамів.
Але, якщо це генетичне відкриття є правильним, кити і бегемоти походять від спільного предка, який жив приблизно 54 мільйони років тому.
Спочатку зв'язок між китами і бегемотами здивував дослідників.
Кити в основному м'ясоїдні.
Вони їдять риб і дрібних ракоподібних.
А гіпопотами в основному вегетаріанці.
Уважніший погляд, однак, показує, що бегемоти і кити насправді мають багато дивних особливостей.
Деякі, можливо, дісталися від їхнього спільного предка.
Стародавні ходячі кити мали щиколотки особливої форми, знайдені тільки в бегемотів і їхніх близьких родичів.
Як і кити, гіпопотами часто народжують і навіть доглядають своїх дітей під водою.
Вони обидва мають багатокамерні шлунки, що є звичним для травоїдних, але нечуваним у ссавців, що живляться рибою.
Вони обидва втратили хутряний покрив.
А ось цікавий факт.
Кити і бегемоти є одними з небагатьох ссавців на Землі, що мають внутрішні яєчка.
Отже, у нас є чотири незалежні лінії доказів.
Усі вони розповідають нам одну і ту ж історію.
Кити еволюціонували від чотириногих наземних ссавців.
Але історія китів - це не єдина розроблена еволюційна історія.
Ми знаємо зі скам'янілостей, ДНК, ембріології і багатьох інших ліній доказів те, що пташине крило насправді є модифікованими руками і кігтями.
Птахи походять від динозаврів як предків.
Ми також чітко бачимо, що крила кажана еволюціонували від п'ятипалих рук, аналогічних таким у мавп і землерийок.
Ми дізналися, що люди походять від досить недавнього спільного із шимпанзе предка.
Що ссавці еволюціонували від подібних до рептилій істот.
Ці істоти в свою чергу походять від схожих на амфібій істот, а ті істоти еволюціонували з рибоподібних.
А риби, якщо ви прийдете назад у часі досить далеко, походять від спільного предка - кільчастих червів.
Отже, підсумовуючи все вищесказане.
Тисячі спостережуваних фактів з повністю незалежних областей науки зібрані разом, щоб розповісти нам ту саму історію.
Всі живі істоти на Землі пов'язані між собою.
Я, Джон Перрі, та огляд доказів еволюції.