Чи справді теорія еволюції дуже важлива
Чи справді теорія еволюції дуже важлива?
Коли Дарвін опублікував працю "Походження видів" в середині 19-го століття, він подарував нам дві вкрай дивні та цікаві ідеї.
Перша: за рахунок самих лише природних процесів живі організми еволюціонують задля того, щоб краще виживати й розмножуватися в зовнішньому середовищі.
І друга: всі істоти на Землі пов'язані в єдиному еволюційному, або філогенетичному дереві.
Ці концепції однозначно варті уваги, але чи мають вони якесь практичне застосування?
Щоб з’ясувати це, розгляньмо кілька прикладів того, як еволюція застосовується до реальних життєвих ситуацій.
Почнемо із загадки зменшення розмірів риб.
Для підтримання здорової популяції риби, уряди часто примушують рибалок викидати маленькі рибини.
І якщо ви викидаєте їх назад, вони матимуть час, щоб досягти репродуктивного віку, дати потомство і, зрештою, вирости достатньо великими, щоб рибалки зловили їх у майбутньому.
Цей метод чудово працював спочатку, але сталося дещо дивне.
По всьому світу люди повідомляють, що дорослі особини багатьох різних риб стають дедалі меншими в розмірах з плином часу.
Що може бути причиною цього?
Біолог Девід Коновер поставив собі запитання: можливо саме наші вимоги щодо вилову риби і є причиною еволюції риб в напрямку зменшення розмірів?
Звісно ж, дрібні рибини, як правило, це - молоді особини.
Але ж і дорослі теж можуть відрізнятися за розмірами.
У той час, як маленькі дорослі зайняті продукуванням потомства, багато великих дорослих стають чиєюсь вечерею.
Тому ознаки, відповідальні за малий розмір тіла, з набагато більшою ймовірністю передаватимуться наступним поколінням.
Щоб перевірити свою гіпотезу, Коновер і його команда встановили три акваріуми, кожен з яких був заселений тисячею атлантичних атерин, яких годували однаковою їжею, доки усі вони повністю не виросли.
Одразу перед початком розмноження він видалив усіх найбільших особин з першого акваріуму.
З другого він видалив риб випадковим чином, це була його контрольна група.
А з третього акваріума Коновер видалив усіх найменших рибин.
Він дозволив їм розмножуватися, а потім повторив увесь процес через рік з наступним поколінням.
Всього після чотирьох років, чотири покоління добору, зрілі особини з першого акваріуму еволюціонували, ставши вдвічі меншими ніж зрілі особини в третьому акваріумі.
Цей експеримент переконливо показує, що відкидання маленьких особин дійсно призводить до еволюції риб в бік зменшення розмірів тіла.
Розуміння того, як це працює, дозволяє урядам ухвалювати більш розумні рішення щодо рибальства, які забезпечать здорову популяцію риби впродовж тривалого часу.
Тепер розгляньмо іншу загадку, цього разу зі світу медицини.
Звідки взявся вірус імунодефіциту людини?
ВІЛ - це смертельний вірус, який, здавалось би, почав своє існування на початку 80-х.
Центр контролю захворювань провів дослідження, яким помістив одну людину в центрі епідемії.
Ця людина - франко-канадський стюард, який став відомим як "нульовий пацієнт".
Він був обвинувачений суспільством як піонер у розповсюдженні ВІЛ.
Біологи, проте, підозрювали, що нульовий пацієнт не був насправді першою людиною, що заразилася ВІЛ.
Для підтвердження своїх підозр і з'ясування справжнього походження вірусу вони звернулися до ідеї Чарльза Дарвіна, що всі живі істоти пов'язані.
Вчені зібрали зразки ВІЛ від кількох пацієнтів у США, і виявили, що існує кілька версій вірусу.
Вони проаналізували генетичний код кожної версії й почали будувати еволюційні дерева для вірусу.
Вони будували ці дерева, використовуючи ті ж методи, які використовуються іншими генетиками для побудови еволюційних дерев рослин і тварин.
Крім простого створення цих дерев, вони також мали змогу вивчити генетичні відмінності між штамами ВІЛ і порівняти ці відмінності з приблизною швидкістю мутації ВІЛ.
Роблячи це, вони отримали приблизне уявлення про рік, з якого різні штами розвивалися окремо один від одного.
Отримані результати свідчать, що ВІЛ еволюціонував в Америці, перш ніж нульовий пацієнт міг бути інфікований.
На початковому етапі у вчених було кілька дерев, які їм не вдавалося з’єднати разом.
Еволюційна теорія стверджує, що повинно бути лиш одне дерево.
Якщо ви не можете з’єднати гілки разом, повинні існувати відсутні ланки.
У намаганнях знайти ті відсутні ланки й справжнє походження ВІЛ, біологи подорожували по планеті в пошуках вірусів в організмах людей і тварин.
Різні штами ВІЛ були виявлені у людей по усьому світові.
Вчені навіть розглянули зразки тканин з минулого, що були відібрані лікарями у пацієнтів, смерті яких були загадковими.
Примітивні версії ВІЛ біли знайдені в кількох людських зразках.
Їх додали до дерева, поєднуючи багато вільних гілок.
Віруси, схожі на ВІЛ також були виявлені у популяціях мавп і людиноподібних.
Здебільшого ці вірусу не можуть інфікувати людей.
Але дослідники почали створювати геологічні дерева для цих вірусів, сподіваючись зрештою знайти зв’язки між ними.
Доктор медицини вірусолог Беатриса Ганн при вивченні зразків фекалій дикого шимпанзе в Центральній Африці виявила штам вірусу шимпанзе, який був майже ідентичним людському штаму, теж знайденому в Африці.
Вона відкрила відсутню ланку, за допомогою якої ми дізналися, що ВІЛ не походить від франко-канадського стюарда з початку 80-х.
А натомість він прийшов від шимпанзе ймовірно ще на початку 20-го століття.
Провідна гіпотеза полягає в тому, що мисливець із південно-східного Камеруну першим інфікувався, випадково порізавшись при роботі з м’ясом зараженого шимпанзе.
Розуміння того, як ВІЛ перейшов з однієї тварини на людину, дозволяє нам збагнути, як діють віруси, а також допомагає нам запобігти поширенню нових інфекцій в майбутньому.
У нашому заключному прикладі, ми побачимо, як еволюція застосовується в охороні навколишнього середовища, і спробуємо розібратися з таємницею зростаючих пустель.
У всьому світі пасовища неминуче перетворюються на пустелі.
До недавнього часу ніхто не знав чому.
Аллан Севорі, еколог з Зімбабве, підготував окремі дослідження здоров’я різних видів рослин і тварин.
Його розуміння еволюції, проте, надихнуло його на крок назад, щоб подивитися на здоров’я цілих спільнот видів.
Зрештою, якщо Дарвін мав рацію, коли вчив, що живі істоти існують для того, щоб краще виживати й розмножуватися в їхньому середовищі, вони повинні адаптуватися не лише до клімату і місцевості, але і до інших істот, що еволюціонують поруч.
Різні види можуть розвиватися, взаємодіючі один з іншим, і, зрештою, виживання одного виду може залишити від іншого.
Наприклад, морські анемони, хижаки, які вбивають свою здобич жалючими щупальцями.
Колись в минулому риба-клоун розвинула імунітет до цих уколів, що допомагало їм виживати й відтворюватися.
Деякі риби-клоуни навіть продовжили розвивати залежність від анемон, використовуючи тих, як безпечне місце, щоб сховатися від хижаків.
Якщо видалити анемону з певного морського регіону, то у більшості випадків місцеві риби-клоуни загинуть.
В Африці Аллан помітив, що в міру розширення людської популяції, дикі травоїдні часто зникають через полювання і втрату місць проживання.
Натхненний Чарльзом Дарвіном і дослідником пасовищ Андре Вуазеном, Аллан подумав, що місцеві рослини розвивались в залежності від травоїдних тварин.
Зі зникненням стад тварин рослини також вмирають.
Щоб перевірити свою гіпотезу, Аллан і його команда помістили великі групи рогатої худоби в області вмираючих пасовищ.
Вони сформували стадо худоби, що переміщувалися, імітуючи поведінку диких травоїдних, які колись жили в цьому районі.
Менш ніж за рік пасовища почали відновлюватися.
Через три роки вони вже процвітали.
Наше розуміння еволюційних взаємин між пасовищами й пасовищними тваринами все ще досить примітивне.
Однак, судячи з усього, в більшості сезонно-посушливих місць світу рослини залежать від диких пасовищних тварин, які своїми ногами толочать землю, удобрюють її екскрементами й сечею, видаляють зайву рослинність.
Тож нові пагони можуть рости після повернення дощів.
Розуміння того, як працюють такі еволюційні взаємини, дозволяє зберегти ці екосистеми для майбутніх поколінь.
Таким чином, відповідь на наше запитання - чи дійсно теорія еволюції дуже важлива - безумовно, так!
Окрім того, що вона надзвичайно цікава, теорія еволюції постійно направляє нас до нових відкриттів, які іноді змінюють наше уявлення про світ.
Я, Джон Перрі, та деякі з багатьох причин вважати теорію еволюції справді важливою.
