Nasveti

Zbogom, kopno — delfini in kosatke so prečkali evolucijsko točko brez povratka in se znašli v pasti oceana

Občudovalci »Simpsonovih« se morda spominjajo epizode, v kateri razburjeni delfini napadejo Springfield, korakajo po glavni ulici in izganjajo ljudi z obale. To je bila odlična risanka, vendar so pravi biologi pravkar predstavili realnost: veliki povratek Flipperja se ne bo nikoli zgodil. Po novi obsežni raziskavi so delfini, kosatke in njihovi sorodniki prečkali evolucijsko enosmerno zaporo, ki jih je za vedno zaprla pod valovi. Zdaj smo lahko prepričani, da nikoli ne bodo osvojili sveta (… ali vsaj kopnega).

Pot navzven – in zakaj ne deluje v obe smeri

Sesalci so prvič stopili na kopno pred približno 360 milijoni leti, nato pa se je nekaj odpadnikov vrnilo v vodo. Morske krave so veslale v toplih plitvinah, tjulnji so plavali v valovih.

Zobate in brvate kite so šle na vse ali nič, zamenjale so plavuti za plavuti in pljuča za superkompresorje za globoko potapljanje. Ta igra klasičnih iger je sprožila vprašanje, ki je desetletja mučilo evolucijske biologe: ali lahko popolnoma morsko sesalce kdaj spremeni smer, ponovno zraste noge in se sprehodi po plaži?

Analiza 5635 družinskih zgodb

Da bi to ugotovili, so Bruna Farina in njeni sodelavci z Univerze v Fribourgu zbrala podatke o življenjskem prostoru, anatomiji in DNK vseh živih sesalcev ter nekaj nedavno izumrlih vrst – skupaj 5635 vrst. Te značilnosti so vnesli v Bayesov evolucijski model, ki omogoča prehode v obe smeri, nato pa opazuje, katero smer preferira matematika.

Odgovor je bil zelo jasen: takoj ko rod prečka mejo in preide na popolnoma vodno življenje, verjetnost povratka postane enaka nič. V statističnem izrazu je model zavrnil povratne gibe s verjetnostjo več kot 100:1.

delfini

Ustvarjeni za modro

Zakaj taka izolacija? Začnimo s telesno zgradbo.Sprednje okončine delfina afalina so zrasle v trdne hidrodinamične krila; drobni ostanki medenice plavajo znotraj plasti maščobe. Hrbtenica se upogiba navzgor in navzdol kot velika vzmet, ki poganja mišičasto rep, ki tehta več kot dva NFL quarterbacka. Celo rojstvo je drugačno: mladiči se rodijo z repom naprej, da ne utonejo. Preoblikovanje te konstrukcije za prilagoditev gravitaciji, kolenom in puščavski vročini bi bilo dražje kot izumiti povsem novo žival.

Evolucija ljubi specialiste, dokler se okolje ne spremeni. Gigantski telesi ohranjajo toploto v hladnih morjih, vendar porabijo ogromno kalorij. Lobanje s sonarji vsebujejo zračne žepke, ki bi se na kopnem razpočile. Prilagoditve, ki kitovce delajo odlične lovce v oceanu, postanejo breme v vsakem drugem okolju.

Je Springfield ogrožen? Izračunajmo

Ali lahko kosatka potegne sebe na obalo toliko, da ogrozi celotno prebivalstvo Springfielda? 8-tonska samica, ki stoji na mestu, porabi skoraj štirikrat več energije kot je trdnost njenih kosti na kopnem; dodajte temu še vrtilni moment plavuti in videli boste zdrobljen prsni koš, še preden doseže promenado. Scenaristi dobijo petico za domišljijo in dvojko za biomehaniko.

Izjema, ki potrjuje pravilo

Polvodni sesalci še vedno delijo svoje življenje med vodo in kopnim. Tuleči se rodijo na peščenih plitvinah, morske vidre dremajo v gozdovih laminarij. Njihove skeletne značilnosti so manj izrazite, njihov način življenja je bolj prilagodljiv, model pa kaže, da ohranjajo vsaj majhno možnost vrnitve k polnopravnemu življenju na kopnem – čeprav nihče ne pričakuje, da bo kateri od njih tekel maraton. Kitovi pa so to pot zaprli pred približno 45 milijoni let in ključ vrgli v globino.

Farinova ekipa opozarja, da evolucija nima gumba za brisanje; zapleteni nizi značilnosti se redko vrnejo nazaj. V popularni znanosti se to imenuje Dolloev zakon, poimenovan po belgijskem paleontologu, ki je šalil, da se vrsta nikoli ne vrne »natančno v prejšnje stanje«. Kiti in delfini so jasen dokaz tega zakona.

Zato nazdravimo sanjam o zgovornih delfinih, ki gradijo domove za kopenske prebivalce; evolucija je v njihove potne liste že vpisala »samo ocean«. Ko boste naslednjič gledali ponovitev serije o vstaji v Springfieldu, uživajte v kaosu, nato pa se pomirite. Največ, kar boste videli na obalni promenadi, je radovedna tjulnjava, ki se preprosto greje na soncu.

Mogoče ti bo všeč tudi ...

Dodaj odgovor

Vaš e-naslov ne bo objavljen. * označuje zahtevana polja