JustPaste.it

Jak działa dobór naturalny

Theodosius Dozhansky, znany genetyk, powiedział kiedyś, że "nic w przyrodzie nie ma sensu bez ewolucji". Na pewno zdecydowana większość biologów i genetyków podpisze się pod tym stwierdzeniem. Postaram się na kilku przykładach pokazać, jak ewolucja poprzez dobór naturalny tłumaczy dlaczego świat który nas otacza jest taki, a nie inny.

Gdy patrzymy na piękną sieć pajęczą (drogie Panie, nie rezygnujcie z czytania) to chyba nie będziemy skłonni mysleć, że pająki takie coś potrafią robić. Pająki są arcymistrzami w swej sztuce przędzenia nici, ale to nie wynika z ich zdolności do projektowania czy majsterkowania. W zdolność tę wyposażyła je ewolucja, dzięki doborowi naturalnemu. Wyboraźmy sobie "prototyp" pająka, który przędzie sieć wyglądającą jak kilka nici w cały świat ze sobą skrzyżowanych, jakby przypadkowo. Inny pająk może to robić w trochę bardziej umiejętny sposób, np. jego sieć będzie bardziej szczelna. Tutaj jest klucz do jego sukcesu ewolucyjnego, bowiem będzie mu się raczej lepiej powodzić, niż pierwszemu pająkowi i będzie miał więcej potomków, którzy przejmą po nim wrodzoną umiejętność do konstruowania trochę lepszej pajęczyny. I co tutaj ważne, jeśli wśród potomków pojawi się mutacja przyczyniająca się do jeszcze lepszych umiejętności przędzarskich, to będzi ona faworyzowana przez dobór naturalny. Tak "on" właśnie działa - pozostawia przy życiu te osobniki (a więc siłą rzeczy geny), które lepiej sobie radzą w środowisku życia danego gatunku.

Dlaczego drzewa w lesie są praktycznie tego samego wzrostu? Przecież nie mogło między nimi pojawić się żadne porozumienie ani umowa, mająca na celu unormowanie wysokości lasu. Jak to się dzieje więc? Przede wszystkim trzeba wiedziec, że wysokość jest rzeczą kosztowną - w końcu wysoki pień jest energetycznym kosztem, który ponosi dane drzewo. Ale jest i zysk, którym jest dostęp do światła słonecznego. Wyobraźmy sobie teraz, że obniżamy cały las do jakiejś przyzwoitej i oszczędnej wysokości, na przykład wszystkie drzewa mają po 3 metry. Wszystkim drzewom żyje się bardzo przyjemnie, mają taki sam dostęp do słońca jak wtedy, gdyby miały po 30 metrów wysokości. Idylla jednak może zostać przerwana, gdy któreś drzewo przewyższy pozostałe powiedzmy o metr, ponieważ niewiele więcej tracąc ma ono przewagę nad pozostałymi drzewami. Nie trudno zdać sobie sprawę, że pozostałe drzewa będą bardzo "chciały" zrobić to samo i nasz las pójdzie w górę. Pytanie jednak dokąd? Jak wysoko? Będzie rósł tak wysoko, aż koszty z każdego dodatkowego metra wysokości będą przeważały nad korzyściami jakie drzewo wtedy osiągnie. Mamy tutaj do czynienia z jednym z przykładów "ewolucyjnego wyścigu zbrojeń". Analogiczną sytuację mamy u naszego gatunku, (głównie) wśród płci pięknej, która to lubuję się w wysokich obcasach. Dodają one wzrostu i atrakcyjności, ale także szkodzą. Dlatego są one wysokie, ale nie aż tak wysokie. Można by zrobić między kobietami porozumienie, niech zaczną wszystkie nosić płaskie buty. Cóz, w takiej sytuacji każda pani, która złamie porozumienie i załóży buty na obcasie, zwróci na siebie uwagę mężczyzn i automatycznie zyska przewagę nad pozostałymi paniami. Dlatego kobiety noszą obcasy, ale z reguły nie wyższe niż jakieś 10-12 cm, bo wyższe to już się nie opłacają.

Ewolucja jest więc dobra z ekonomii, o czym mówi nam też inny przykład, lwa i antylopy. Ich wyścig trwa oczywiście na przestrzeni ewolucyjnego czasu, jednak dobór naturalny "wybiera" tu i teraz, które antylopa ma przeżyć, a który lew ma dogonić zdobycz. Jest silna presja aby lew biegał coraz szybciej, pod podobną presją są antylopy. Ale znowu i tutaj natura działa zgodnie z zasadami ekonomii. Lew, aby biegał coraz szybciej, musi mieć dłuższe kończyny i większe, silniejsze mięśnie, antylopa także. Tylko do pewnego momentu usprawnianie ciał pod tym kątem się opłaca. Większe mięśnie w końcu sporo kosztują, ich kosztem lwica może np. produkować mniej mleka dla potomstwa, co ma wpływa na przetrwanie tego potomstwa, a więc w konsekwencji - genów tej lwicy. Antylopy mogłyby mieć dłuższe nogi, ale znowu im dłuższe, tym bardziej podatne na złamania, co znowu jest sprawą życia i śmierci. Lwy i antylopy w swoim wyścigu, podobnie jak drzewa w lesie, wypracowują swoisty kompromis.

Dobór naturalny to nie jedyny mechanizm napędzający ewolucję istot żywych. Jest też dobór płciowy, o którego istnieniu Karol Darwin też zdawał sobie sprawę. U pawia samiczki wybierają samców z najpiekniejszym, najbardziej kolorowym ogonem. Dlaczego akurat takich chcą? Może to tylko ich specyficzny zmysł estetyczny, ale wydaje się, że samiec, który mógł wyhodować taki wspaniały ogon jest też zdrowym i silnym kandydatem do rozmnażania się. I samice poszukują pięknych ogonów, ale poszukują ich też drapieżniki, bo przecież paw o pięknym ogonie jest bardziej narażony na ich atak, bo się po prostu rzuca w oczy. I tutaj widać siłę doboru płciowego, który zmusza samce pawia aby miały aż tak wspaniałe, barwne ogony, pomimo wiążącego się z tym ryzyka.

Dobór naturalny może kształtować nie tylko ciała i sprawność fizyczną zwierząt, ale i ich zachowania. Jednym z ciekawych przykładów będzie tutaj konkurencja zająca z lisem. Zając z lisem grają w bardzo ciekawą grę, która w istocie jest grą na śmierć i życie. Z pozoru może ona wyglądać trochę zabawnie. Wyobraźmy sobie zająca biegającego sobie po wielkiej łące, który nagle natrafił na grasującego w pobliżu lisa. Co robi zając? To zależy od dzielącej ich odległości. Jeśli zająć jest stosunkowo blisko, na tyle, że wie iż nie jest w stanie uciec to zwija się w kłebek i kryje, licząc na to że nie zostanie zauważony. Jeśli znajduje się w trochę większej odległości od lisa, to daje nogi za pas. Ale - i to jest właśnie ciekawe w całej tej historii - zając, który jest w bezpiecznej odległości od lisa ani nie ucieka ani się nie kryje, wręcz przeciwnie, staje na tylnych łapach i pokazuje się swojemu prześladowcy. Swoim zachowaniem sprawia wrażenie jakby naigrywał się z lisa, ale są to tylko pozory, bo zając "wie co robi". Jego zachowanie oznacza dla lisa "jestem zbyt daleko od ciebie, żeby opłacało ci się mnie gonić. Najprawdopodobniej nie uda ci się mnie złapać, a stracisz energię na darmo biegnąc za mną". Zając też oczywiście straciłby sporo sił na darmo, uciekając przed lisem, który porywa się na każdą napotkaną potencjalną ofiarę.

Zachowanie to wyewoluowało przynosząc korzyści obu zwierzęciom. Lis nie goni na darmo zbyt odległego od niego zająca i może poszukać łatwiejszej zdobyczy, zając nie marnuje tak samo czasu i energii na ucieczkę. Oczywiście świat nie jest doskonały! Zając robi wszystko, aby wprowadzić w bład lisa i ma skłonność do podnoszenia się przy trochę mniejszym dystansie niż ten "właściwy". Lis jednak nie jest naiwniakiem - dobór naturalny wyczulił jego oko na takie oszustwa i zające które nazbyt skracają dystans częstokroć tracą życie. Dystans jaki dzieli te zwierzęta jest więc, jak i w powyższych przykładach, wypracowanym kompromisem.

Powyższe przystosowania to nie efekt świadomego projektowania, a trwających przez całe wieki wieków procesów, które wybierały osobników obdarzonych "najlepszymi" genami, aby oni mogli te właśnie geny wysłać w następne generacje.

 

Na podstawie autorów: Richard Dawkins, Robert H. Frank.