Co ząb słonia uczy nas o ewolucji

What an elephant’s tooth teaches us about evolution

Aby udowodnić, że ewolucyjne zmiany nie zawsze jest do genów, wystarczy otworzyć usta słonia ...


Powered by guardian.co.ukTen artykuł zatytułowany “Co ząb słonia uczy nas o ewolucji” został napisany przez Alice Roberts, dla obserwatora w niedzielę 31 stycznia 2016 07.00 UTC

Dawno temu, Być może jeszcze przed celebrowanych mgle czasu, była wielka rodzina zwierząt, które żyły w Afryce. Historia zaczyna się niektóre 10 Milion lat temu, a potem rodzina rosła i rozłożone. Około trzech milionów lat temu, oddział niego wylany Europie i Azji. Jako zwierzęta przeniesiono do nowych terytoriów, są dostosowane do kilku strefach północnych. Ostatecznie, niektórzy przekroczyli most Beringia, migracji z północno-wschodniej Azji do Ameryki Północnej.

Brzmi znajomą historię. Z pewnością jest to wszystko o naszych przodkach - afrykańskie korzenie w miocenie, z kluczowymi skamieliny pojawiające się ze starożytnych osadach w Kenii; niektórzy z tej grupy zasiedlających Europę i Azję; marsz do nowego świata. Ale to nie jest historia hominidów: z Australopiteki, paranthropines i Homo. Jest to opowieść o elephantines: mamutów, Loxodonta i Elephas.

Najbardziej uderzające cechy żyjących słoni - szyby i kły - pojawił się w swoich przodkach gomfotery przez 20 Milion lat temu. W przypadku dużych zwierząt z krótką szyjką, bagażnik był niezwykle przydatna rozwój, pozwalając uchwycić te trąbowców liści i wprowadzają je do ujścia, zapewniając w ten sposób korzyści ewolucyjny.

Rozwój tułowia i transformacji siekaczy język kłów towarzyszyły zmiany kształtu czaszki. Wewnątrz jamy ustnej, zęby były również zmianę. Krótki szczęki lewej pokoik dla pełnego zestawu zębów trzonowych, podczas gdy zęby potrzebne, aby móc utrzymać warta długa żywotność w ciężkich zużycia. Ewolucja warunkiem schludny rozwiązanie obu problemów. Zamiast cały zestaw zębów przedtrzonowych i trzonowych wepchnięty w usta w tym samym czasie - jak w ustach - nie było tylko jeden, Duża zębów zajmuje z każdej strony górnej i dolnej szczęki w dowolnym momencie. Jak ten ząb sobie dół, inna będzie za nim rośnie, gotowy do ślizgania się na swoim miejscu, gdy zużyty ząb wypadł, dostarczania zwierzęciu do sześciu zestawów zębów życia.

Artystyczna wizja z gomphotherium
Artystyczna wizja z gomphotherium, cztery-tusked przodek słonia, i jego potomstwo. Fotografia: Alamy

Zęby gomfotery kopalnych i słoni zachować sygnał o swojej diecie. Stosunek różnych izotopów węgla w szkliwie zębów pokazuje czy dany osobnik był koncentrując się bardziej na przeglądanie na liściach lub jedzenia trawy. Murawy Afryki pierwszy zaczął rozprzestrzeniać się wokół 10 Milion lat temu i analiza izotopowa ujawnia, że ​​późne gomfotery i wczesnych słonie włączony do jedzenia głównie trawy wokół ośmiu milionów lat temu. w słoni, przełącznik ten znajduje odzwierciedlenie w kolejnej zmianie do ich żucia zębów, który stał się trzy razy tak wysoki, z rozprzestrzenianiem grzbiety emalii. ale te adaptacje ściernym diecie pojawiła się około pięciu milionów lat temu, trzy miliony lat po tym przejście od miękkich do twardych liściach traw. Ze stopniem rozdzielczości możemy osiągnąć, gdy patrząc daleko w przeszłość, to często trudno powiedzieć, co było pierwsze - zmiany w zachowaniu lub anatomii. Jednak w tym przypadku, to jest bardzo jasne: zmiany do zębów opóźnionymi miliony rok po zmianie diety.

W naszych ewolucyjnych narracjach, Organizm sam często wydaje się odgrywać rolę pasywną: bezsilny ofiarą, prawie, zmian do środowiska lub mutacje w genach. Ale opowieść o ząb słonia jest jakoś inaczej, zmiana w zachowaniu wyraźnie wyprzedza zmiany w anatomii (oraz podstawowe instrukcje genetyczne dla rozwoju zębów). Może nie powinniśmy być zaskoczeni tym: plastyczność rozwojowa Oznacza to, że ostateczny kształt ciała zwierzęcia jest określana nie tylko przez DNA, ale także przez czynniki zewnętrzne. A zwierzęta są bardziej elastyczne w sposób współdziałają one ze swoich środowiskach niż czasami zakładają. Jak pokazują słonie, źródło nowość w ewolucji może pochodzić z zachowania, a nie od genów.

Zęby w czaszki słonia afrykańskiego.
Zęby w czaszki słonia afrykańskiego. Fotografia: Obrazy Afryki Photobank / Alamy

Jest to tylko możliwe, że tego rodzaju zmiany, pochodzące ze zmianą zachowań, odegrał ważną rolę w ewolucji człowieka. Około dwóch milionów lat temu, była duża zmiana kształtu ciała z dala od krótkich nogach, który po raz pierwszy pojawia się w człowiek wyprostowany. Jest wielce prawdopodobne, że wiele nowych cech anatomicznych, z dłuższymi nogami do rozszerzonej mięśni pośladkowych i chunkier ścięgna Achillesa, są związane ze wzrostem wydajności w prowadzeniu. Jeżeli grupa ludzi zaczęła regularnie kursują, Może pozwalając im na polowanie lub zmiatania skuteczniej, zmiany anatomiczne pójdzie, zwłaszcza wśród wciąż rozwijających młodzieży. Gdy praca staje się ważnym elementem zachowań, wszelkie mutacje, które go wzmocnione byłyby uprzywilejowane. Jednak prawdziwym źródłem nowości, być może, było to, że zmiany w zachowaniu, a nie mutacja genetyczna.

Wielkie trąbowców które przemierzały afrykańskie krajobrazy, gdzie nasi przodkowie ewoluowały przypominają nam, że ewolucyjna nowość nie zawsze pochodzą z genów.

guardian.co.uk © Strażnik Aktualności & Media Limited 2010

Opublikowane przez Strażnik News Feed Wtyczka WordPress.