Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Search the Community

Showing results for tags ' ewolucja'.



More search options

  • Search By Tags

    Type tags separated by commas.
  • Search By Author

Content Type


Forums

  • Nasza społeczność
    • Sprawy administracyjne i inne
    • Luźne gatki
  • Komentarze do wiadomości
    • Medycyna
    • Technologia
    • Psychologia
    • Zdrowie i uroda
    • Bezpieczeństwo IT
    • Nauki przyrodnicze
    • Astronomia i fizyka
    • Humanistyka
    • Ciekawostki
  • Artykuły
    • Artykuły
  • Inne
    • Wywiady
    • Książki

Find results in...

Find results that contain...


Date Created

  • Start

    End


Last Updated

  • Start

    End


Filter by number of...

Joined

  • Start

    End


Group


Adres URL


Skype


ICQ


Jabber


MSN


AIM


Yahoo


Lokalizacja


Zainteresowania

Found 16 results

  1. Badania dwóch skamieniało0ści znalezionych w Grecji w latach 70. XX wieku sugerują, że Homo sapiens opuścił Afrykę co najmniej 50 000 lat wcześniej niż przypuszczano. To już kolejne w ostatnich latach dowody, wskazujące, iż historia naszego gatunku jest inna niż dotychczas sądziliśmy. Zbadane obecnie czaszki znaleziono w jaskini Apidima na południowo-zachodnim wybrzeżu Peloponezu. Pierwsza z nich, Apidima 1, to tylna część czaszki. Druga, Apidima 2, to niemal w pełni zachowana czaszka, która uległa silnemu procesowi fosylizacji. Po znalezieniu obie czaszki sklasyfikowano jako szczątki neandertalczyków i przestano się nimi interesować. Teraz międzynarodowy zespół naukowy pracujący pod kierunkiem Kateriny Harvati przeprowadził szczegółowe badania, odtworzył wygląd czaszek i dokonał interesującego odkrycia. Uczeni potwierdzili, że Apidima 2 to czaszka neandertalczyka i ocenili jej wiek na około 150 000 lat. Stwierdzili jednak, że Apidima 1 to prawdopodobnie pozostałość po człowieku współczesnym (Homo sapiens), a liczy sobie 210 000 lat. Oryginalne teorie naukowe dotyczące ewolucji człowieka mówiły, że H. sapiens pojawił się przed około 200 000 lat w Afryce, a opuścił Czarny Ląd mniej więcej 60 000 lat temu. Teraz jednak wiemy, że obraz ten był znacznie bardziej skomplikowany. Dwa lata temu w Maroko odkryto szczątki Homo sapiens, których wiek oceniono na 315 000 lat, a migracje wewnątrz Afryki były znacznie bardziej intensywne niż sądzono. Inne badania sugerowały, że człowiek współczesny dotarł do Chin może już 120 000 lat temu, do Indonezji trafił przed 73 tysiącami lat, a zasiedlanie Australii rozpoczął 65 000 lat temu. Ponadto badania DNA wykazały, że H. sapiens krzyżował się zarówno z neandertalczykami jak i denisowianami. Na początku 2018 roku donosiliśmy zaś, że naukowcy odkryli w Izraelu szczątki H. sapiens liczące sobie niemal 200 000 lat. Obraz ewolucji naszego gatunku dodatkowo komplikuje fakt, że najstarsze szczątki, znalezione w Maroko, nie pochodzą od jednej populacji. Ponadto badania z terenów dzisiejszego Izraela, Syrii, Libanu czy Jordanii sugerują, że pierwsza fala migracji H. sapiens z Afryki została wyparta przez neandertalczyków. Dopiero późniejsza migracja okazała się sukcesem. Wiemy też, że w tym samym czasie w na południu Afryki mieszkał nasz bliski krewny, bardziej prymitywny H. naledi. Zagadkę stanowią też denisowianie oraz prawdopodobne zasiedlenie przez nich Tybetu. « powrót do artykułu
  2. Naukowcom w końcu udało się odnaleźć częściowo zachowaną czaszkę jednego z naszych najważniejszych przodków. Odkrycie rzuca światła na kluczowy etap ewolucji człowieka. W 2016 roku Yohannes Haile-Selassie z Cleveland Museum of Natural History w Ohio i jego koledzy prowadzili wykopaliska na stanowisku Woranso-Mille w Etiopii. Pewnego dnia podszedł do nich Ali Bereino, jeden z okolicznych mieszkańców, i pokazał naukowcowi kość szczękową. On nie był wówczas nawet przeze mnie zatrudniony, mówi Haile Selassie. Uczony poszedł z Bereino na miejsce znaleziska. Trzy metry dalej leżała reszta głowy, stwierdza. Jego zespół zaczął bardzo dokładnie przeszukiwać teren. Praca nie należała do przyjemnych, gdyż miejsce było pokryte półmetrową warstwą świeżych kozich odchodów. Poświęcenie się jednak opłaciło. Znaleziono bowiem wiele ważnych kości, w tym np. lewą kość jarzmową. Czaszka prawdopodobnie należała do mężczyzny, a biorąc pod uwagę stopień zużycia zębów, do sędziwego mężczyzny. Na podstawie warstwy, w której ją znaleziono, uczeni stwierdzili, że mężczyzna żył 3,8 miliona lat temu. Teraz zidentyfikowano czaszkę jako należącą do Australopithecus anamensis. Australopitek stanowił główną grupę homininów zamieszkujących Afrykę w okresie pomiędzy 4 a 2 milionami lat temu. Australopitek przemieszczał się na dwóch nogach, ale jego mózg był mniejszy od naszego. Do tego rodzaju należało wiele gatunków, w tym Australopithecus afarensis, którego przedstawicielka była słynna Lucy. Odkrycie czaszki A. anamensis jest niezwykle istotne, gdyż jest to najstarszy znany gatunek australopiteka. Po raz pierwszy został on opisany w 1995 roku. Już wcześniej wiedzieliśmy dość dużo o anamensis. Jednak nie dysponowaliśmy jego czaszką, mówi Stephanie Melillo z Instytutu Antropologii Ewolucyjnej im. Maksa Plancka w Lipsku. Odnalezienie czaszki być może zmusi naukę do zweryfikowania poglądów dotyczących ewolucji. Większość antropologów uważa, że A. anamensis jest przodkiem A. afarensis. Jest bowiem nieco starszy i bardziej podobny do małp. Jednak Melillo i jej zespół zaczęli kwestionować drogę ewolucji, jaką przyjęto we współczesnej nauce. Wielu uczonych twierdzi, że A. afarensis powstał w wyniku anagenezy A. anamensis. Anageneza to taka zmiana całej populacji, że pojawiają się w niej tak istotne cechy, iż należy tę populację uznać za nowy gatunek, a populację wyjściową za gatunek wymarły. Anageneza A. anamensis w A. afarensis byłaby jednym z najniezwyklejszych przypadków anagenezy, jakie zachowały się w skamieniałościach, stwierdza Melillo. Naukowcy z Lipska porównali nowo znalezioną czaszkę A. anamensis z czaszkami innych homininów, goryli oraz szympansów. Na tej podstawie stwierdzili, że znaleziona przed ponad 30 laty częściowa kość czołowa, która liczy sobie 3,9 miliona lat, należy do A. afarensis. Jako, że jest ona starsza niż znaleziona obecnie czaszka A. anamensis, nie mogło dojść do anagenezy, gdyż gatunek starszy nie może powstać z młodszego. Zespół Melillo uważa, że doszło do podziału linii ewolucyjnych wśród A. anamensis. Część gatunku dała początek A. afarensis, a część istniała jeszcze przez co najmniej 100 000 lat. Nie wszyscy jednak zgadzają się z taką hipotezą. Bardzo trudno jest na podstawie fragmentu kości jednoznacznie stwierdzić, że należy on do afarensis, a nie do anamensis, mów zwolennik anagenezy, William Kimbel z Arizona State University. Posiadamy bowiem obecnie jedną czaszką A. anamensis, więc nie wiemy, na ile zróżnicowany był wygląd tego gatunku. Jak podkreśla Kimbel, nie oznacza to, że Melillo się myli. Potrzebujemy po prostu więcej skamieniałości do porównań. Odnalezienie czaszki A. anamensis wzmacnia też argumenty tej części naukowców, którzy twierdzą, że niektóre bardzo stare skamieniałości należą do homininów, a nie do wymarłym linii ewolucyjnych małp. Chodzi tutaj m.in. o Ardipithecus ramidus sprzed 4,4 miliona lat czy Sahelanthropus tchadensis sprzed 6 milionów lat. Widzimy pewne podobieństwa pomiędzy nowo znalezioną czaszką a na przykład czaszką Sahelanthropusa czy też między zębami nowo znalezionej czaszki, a zębami ardipiteka, stwierdza Melillo. « powrót do artykułu
  3. Badacze od dawna spekulują, że gdy przed tysiącami lat ludzie zmienili tryb życia z łowiecko-zbierackiego, osiedlili się i zajęli rolnictwem, doprowadziło to do rozpowszechnienia się chorób zakaźnych. Ludzie żyli przecież bliżej siebie i swoich zwierząt, co sprzyjało rozprzestrzenianiu się ospy wietrznej, odry i innych zachorowań. Skoro zaś bakterie i wirusy łatwiej rozprzestrzeniały się wśród rolników, można się spodziewać, że układ odpornościowy rolników – jako że musiał adaptować się do obecności patogenów – będzie wykazywał więcej oznak pozytywnego doboru naturalnego. Jednak, jak dowiadujemy się z Nature Ecology & Evolution, doktor Luis Barreiro z University of Chicago wykazał, że powyższa hipoteza jest nie tylko nieprawdziwa, ale w rzeczywistości to u łowców-zbieraczy układ odpornościowy wykazuje ślady większej liczby adaptacji. Szczególnie dużo zmian widać w genach odpowiedzialnych za reakcję na wirusy. To coś zupełnie przeciwnego, niż się spodziewaliśmy opierając się na hipotezie mówiącej, że pojawienie się rolnictwa zwiększyło presję wywieraną przez patogeny na człowieka, mówi Barreiro. Naukowcy z Chicago pobrali krew od członków plemienia Batwa. To łowcy-zbieracze z południowo-wschodniej Ugandy. Porównali ją z ich sąsiadami, rolnikami z plemienia Bakiga. Z krwi przedstawicieli obu grup wyizolowano leukocyty i poddano je działaniu Gardiquimodu, który symuluje infekcję wirusową oraz lipopolisacharydu symulującego infekcję bakteryjną. Naukowcy zaobserwowali, że w reakcji obu grup na infekcję wirusową istniały znacznie większe różnice, niż w reakcji na infekcję bakteryjną. Znaczna część z tych różnic wynikała z odmiennej pracy genów i miała związek z pozytywną selekcją naturalną. Odkrycie to sugeruje, że różnice w reakcji na wirusy mogą być głównymi elementami odróżniającymi reakcję immunologiczną Batwa i Bakiga, wyjaśnia współautor badań, doktor George Perry z Pennsylvannia State University. Powyższe badania są pierwszymi, w ramach których porównano układy odpornościowe łowców-zbieraczy i rolników w celu zrozumienia, ja pojawienie się rolnictwa wpłynęło na układ odpornościowy człowieka. Zanim naukowcy przeprowadzili badania przez trzy lata zapoznawali się z członkami obu plemion. W przeszłości Batwa żyli z Nieprzeniknionym Lesie Bwindi, a w 1991 roku zostali przesiedleni na jego obrzeża. Dlatego też do badań pobrano wyłącznie krew osóbu urodzonych przed 1991 rokiem, które miały okazję prowadzić życie łowcy-zbieracza w lesie deszczowym. Z badań wynika, że populacje Batwa i Bakiga oddzieliły się od siebie ponad 60 000 lat temu, na długo przed pojawieniem się rolnictwa. Uczeni z Chicago chcą przeprowadzić podobne badania wśród kolejnych par łowców-zbieraczy i rolników w innych częściach świata. « powrót do artykułu
  4. Od czasu, gdy ludzie zasiedlili Nową Zelandię, wyginęła połowa miejscowych gatunków ptaków, a wiele innych jest zagrożonych. Teraz na łamach Current Biology ukazał się artykuł, którego autorzy obliczają, że powrót do takiej liczby gatunków jak przed kolonizacją człowieka zająłby nowozelandzkiej naturze około 50 milionów lat. Podejmowane przez nas dzisiaj decyzję dotyczące ochrony środowiska będą odczuwalne przez miliony lat. Niektórzy ludzie sądzą, że wystarczy zostawić naturę samą sobie, a szybko się ona odrodzi. Prawda jednak jest taka, że – przynajmniej w Nowej Zelandii – natura potrzebowałaby milionów lat, by odrodzić się po zniszczeniach dokonanych przez człowieka, a być może nigdy by się naprawdę nie odrodziła, mówi Luis Valente z berlińskiego Muzeum Historii Naturalnej. Dzisiejszy poziom bioróżnorodności to skutek milionów lat ewolucji. Ludzie w ciągu kilku tysiącleci wymazali te miliony lat. Naukowcy potrafią stwierdzić, jak dużo bioróżnorodności utraciliśmy wskutek działalności człowieka, ale rzadko zajmują się pomiarami wpływu ludzi na bioróżnorodność wysp. Valente i jego koledzy opracowali metodę oszacowania, jak długo wyspiarskiej przyrodzie zajmie odrodzenie się po utracie bioróżnorodności spowodowanej przez człowieka. Stwierdzili, że idealnym modelem do zademonstrowania działania nowej metody będzie zastosowanie jej do ptaków Nowej Zelandii. Antropogeniczne wymieranie nowozelandzkich zwierząt jest dobrze udokumentowane dzięki dziesięcioleciom pracy paleontologów i archeologów. A dostępne zsekwencjonowane DNA wymarłych gatunków ptaków Nowej Zelandii pozwala nam na zastosowanie naszej metody, mówi Valente. Naukowcy obliczyli, że powrót do takiej samej liczby gatunków ptaków, jakie żyły na Nowej Zelandii przed przybyciem człowieka, zająłby naturze 50 milionów lat. Gdyby zaś wyginęły wszystkie zagrożone obecnie gatunki, to natura potrzebowałaby 10 milionów lat, by ich liczba powróciła do liczby obecnej. Teraz Valente chce zastosować swoją metodę do innych wysp, by sprawdzić, jak tam wygląda sytuacja. Naukowcy spróbują też ocenić, które z czynników antropogenicznych odgrywają najważniejszą rolę w utracie gatunków. Uczony z optymizmem spogląda na przyszłość nowozelandzkiej przyrody. "Podejmowane tutaj inicjatywy są wysoce innowacyjne, wydają się działać i mogą zapobiec kolejnym stratom, które natura będzie odrabiała przez miliony lat", stwierdza uczony. « powrót do artykułu
  5. Struktury społeczne tworzone przez goryle są bardziej złożone niż nam się wydawało i w uderzającym stopniu przypominają struktury społeczne tworzone przez ludzi. Odkrycie to sugeruje, że początków ludzkich systemów społecznych należy szukać u wspólnego przodka ludzi i goryli, zamiast przypisywać całą zasługę wyjątkowości człowieka. Doktor Robin Morrison z University of Cambridge, główna autorka najnowszych badań, wykorzystała dane gromadzone przez sześć lat w dwóch miejscach badawczych w Republice Kongo. Badanie życia społecznego goryli jest trudne. Zwierzęta te spędzają więksość czasu w gęstych lasach i mogą minąć całe lata, zanim przyzwyczają się do obecności ludzi, mówi uczona. Goryle gromadzą się też w miejscach, gdzie las styka się z bezdrzewnymi mokradłami, by żywić się tam wodną roślinnością. Ustawiliśmy w takich miejscach platformy badawcze i przez wiele lat, od świtu do nocy obserwowaliśmy i nagrywaliśmy życie goryli, opowiada Morrison. Większość z wykorzystanych danych pochodzi z Mbeli Bai, gdzie Wildlife Conservation Society od ponad 20 lat prowadzi badania nad gorylami. Goryle żyją w niewielkich grupach rodzinnych składających się z dominującego samca oraz gromady samic i młodych. Morrison wykorzystała algorytmy statystyczne pozwalające odkryć wzorce interakcji pomiędzy poszczególnymi osobnikami w grupach. Odkryła w ten sposób interakcje, o których dotychczas nie mieliśmy pojęcia. Okazało się bowiem, że poza najbliższą rodziną goryle utrzymywały regularne kontakty średnio z 13 innymi zwierzętami, odpowiadającymi rodzinom wielopokoleniowym: swoim ciotkom, dziadkom czy kuzynom. To jednak nie wszystko. Uczeni zauważyli, że kontakty społeczne goryli obejmują średnio 39 osobników, z którymi spędzają czas, ale nie muszą być z nimi spokrewnione. To odpowiada wczesnym ludzkim populacjom, takim jak plemię czy mała osada, mówi Morrison. Gdy mamy grupy, gdzie dominujące samce są ze sobą blisko spokrewnione, istnieje bardzo duże prawdopodobieństwo, że grupy te utworzą jedno „plemię”, jednak w ponad 80% przypadków takich bliskich związków okazywało się, że dominujące samce są ze sobą słabo spokrewnione lub w ogóle nie występuje pomiędzy nimi pokrewieństwo. Samice spędzają życie w wielu różnych grupach, dzięki czemu urodzone przez nie samce, nawet te niespokrewnione, dorastają razem, na podobieństwo przyrodnich braci. To właśnie związki, które wtedy powstają, mogą owocować więzami, jakie obserwujemy u dorosłych samców, stwierdza uczona. Gdy spojrzymy na te związki z naszej antropocentrycznej perspektywy, możemy mówić tutaj o starych przyjaźniach. Zdarza się też, że wiele młodych samców jednocześnie opuszcza swoje stada, jednak nie są oni jeszcze gotowi, by założyć własne stado. Wówczas, na krótki czas, samce takie tworzą wspólne grupy. Naukowcy przypuszczają, że może być to kolejny element tworzenia się więzi, która pozostaje na całe życie. Uczeni zauważyli jeszcze jedno interesujące zjawisko. Okazuje się, że od czasu do czasu dochodzi do większych zebrań goryli. Przypominają one doroczne zgromadzenia czy festiwale. Jednak zachowania takie miały miejsce zbyt rzadko, by coś pewnego o nich powiedzieć. Morrison i jej zespół spekulują, że to okresowe dojrzewanie ulubionej żywności goryli mogło przyczynić się do tworzenia szerokich więzi społecznych. Goryle każdego dnia przebywają wiele kilometrów w poszukiwaniu różnych roślin, które rzadki i w sposób nieprzewidziany wydają owoce. Łatwiej jest znaleźć żywność, jeśli się współpracuje. Goryle spędzają dużą część życia na nauce poszukiwania żywności. To i inne zachowania społeczne w ramach własnej grupy oraz szerszej sieci osobników wspomagają współpracę i kolektywną pamięć o występowaniu trudnej do znalezienia żywności, stwierdzają uczeni. Obecnie wiemy o niewielu gatunkach ssaków, które tworzą struktury społeczne podobne do ludzkich. Również te gatunki, jak słonie czy delfiny, polegają na równie rozbudowanej co u człowieka pamięci przestrzennej pozwalającej odnaleźć źródła pożywienia. Dotychczas jednak obserwowaliśmy takie zachowania u gatunków, które były ewolucyjnie od nas odległe. Nasi najbliżsi krewni, szympansy, żyją w niewielkich terytorialnych grupach, często zmieniają sojusze i są bardzo agresywni wobec sąsiadów. Stąd też narodziła się teoria mówiąca, że zdolność do tworzenia dużych i skomplikowanych więzi społecznych to unikatowa umiejętność człowieka związana z jego „społecznym mózgiem”. Jednak badania Morrison wskazują, że zdolnościami takimi wykazują się też goryle, a to sugeruje, że nasze zdolności tworzenia więzi społecznych pojawiły się bardzo dawno i mogły po prostu zaniknąć u szympansów. Skala rozszerzania się więzi społecznych wraz z każdą dodatkową grupą goryli wchodzących w interakcje odpowiada temu, co obserwujemy nie tylko u wczesnych ludzi, ale również u pawianów, waleni i słoni, mówi Morrison. Istnieją znaczne różnice w strukturach społecznych u różnych gatunków naczelnych. Jednak to, co widzimy u goryli, i co prawdopodobnie istniało u naszego wspólnego z nimi przodka, może posłużyć jako zadziwiająco dobry model społecznej ewolucji człowieka, dodaje uczona. Nasze odkrycie to kolejny dowód, że te zagrożone zwierzęta są niezwykle inteligentne, mają złożone życie, a my ludzie nie jesteśmy tak wyjątkowi, jak nam się wydaje. « powrót do artykułu
  6. Mikroorganizmy produkujące tlen w procesie fotosyntezy mogły istnieć na Ziemi co najmniej miliard lat wcześniej, niż dotychczas sądzono. Najnowsze odkrycie może zmienić nasze spojrzenie na ewolucję życia na Ziemi oraz na to, jak mogło ono ewoluować na innych planetach. Na Ziemi tlen jest niezbędny do powstania bardziej złożonych form życia, które wykorzystują go w procesie produkcji energii. Przed około 2,4 miliarda lat temu na Ziemi doszło katastrofy tlenowej. To nazwa wielkich przemian środowiskowych na Ziemi, których przyczyną było pojawienie się dużych ilości tlenu w atmosferze. Część naukowców uważa, że cyjanobakterie, które dostarczyły tlen do atmosfery, pojawiły się stosunkowo niedługo przed katastrofą tlenową. Jednak, jako, że cyjanobakterie wykorzystują dość złożony mechanizm fotosyntezy, podobny do tej używanego obecnie przez rośliny, inni uczeni uważają, że przed cyjanobakteriami mogły istnieć inne, prostsze mikroorganizmy produkujące tlen. Teraz naukowcy z Imperial College London poinformowali o znalezieniu dowodów na obecność fotosyntezy tlenowej na co najmniej miliard lat przed pojawieniem się cyjanobakterii. Wiemy, że cyjanobakterie są bardzo starymi formami życia. Nie wiemy jednak dokładnie, jak starymi. Jeśli cyjanobakterie liczą sobie, na przykład, 2,5 miliarda lat, to z naszych badań wynika, że fotosynteza tlenowa zachodziła na Ziemi już 3,5 miliarda lat temu. To zaś wskazuje, że pomiędzy powstaniem Ziemi a fotosyntezą prowadzącą do powstania tlenu nie musiało minąć tak dużo czasu, jak sądziliśmy, mówi główny autor badań, doktor Tanai Cardona. Jeśli fotosynteza tlenowa wyewoluowała wcześnie, oznacza to, że jest ona procesem, z którym ewolucja dość łatwo potrafi sobie poradzić. To zaś zwiększa prawdopodobieństwo pojawienia się jej na innych planetach i pojawienia się, wraz z nią, złożonych form życia. Jednak stwierdzenie, kiedy na Ziemi pojawili się pierwsi producenci tlenu, jest trudne. Im starsze są skały, tym rzadziej występują i tym trudniej udowodnić, że znalezione w nich skamieniałe mikroorganizmy wykorzystywały lub wytwarzały tlen. Zespół Cardony nie zajmował się więc skamieniałymi mikroorganizmami, a postanowił zbadać ewolucję dwóch głównych protein zaangażowanych w fotosyntezę, w wyniku której powstaje tlen. W pierwszym etapie fotosyntezy cyjanobakterie wykorzystują światło do rozbicia wody na protony, elektrony i tlen. Pomocny jest w tym kompleks białkowy o nazwie Fotoukład II. Fotoukład II złożony jest m.in. z homologicznych protein D1 oraz D2. W przeszłości było one identyczne, jednak obecnie są one kodowane przez różne sekwencje co wskazuje, że w pewnym momencie się rozdzieliły. Nawet wówczas, gdy były identyczne, były one w stanie prowadzić fotosyntezę tlenową. Jeśli jednak udałoby się określić moment, w którym się rozdzieliły, byłby to moment, w którym na pewno tlen powstawał na Ziemi w wyniku fotosyntezy. W przeszłości zatem podobieństwo sekwencji genetycznych kodujących D1 i D2 wynosiło 100%, obecnie zaś kodujące je sekwencje w cyjanobakteriach i roślinach są podobne do siebie w 30%. Naukowcy wykorzystali więc złożone modele statystyczne oraz znane fakty z historii ewolucji fotosyntezy, by dowiedzieć się, w jakim czasie mogło dojść do zmiany ze 100 do 30 procent. Wyliczyli, że D1 i D2 w Fotoukładzie II ewoluowały wyjątkowo powoli. Okazało się, że musiało minąć co najmniej miliard lat, by doszło do takiej zmiany w kodującej obie proteiny sekwencji genetycznej. Nasze badania sugerują, że fotosynteza tlenowa rozpoczęła się prawdopodobnie na długo przed pojawieniem się ostatniego przodka cyjanobakterii. Jest to zgodne z ostatnimi badaniami geologicznymi, które wskazują, że zlokalizowane gromadzenie sie tlenu było możliwe już ponad 3 miliardy lat temu. Tym samym pojawienie się cyjanobakterii i pojawienie się fotosyntezy, w wyniku której powstaje tlen, nie jest tym samym zjawiskiem. Pomiędzy oboma wydarzeniami mogło upłynąć bardzo dużo czasu. Dla nauki oznacza to wielką zmianę perspektywy, stwierdza Cardona. « powrót do artykułu
  7. Ryby rafowe z krańców łańcucha pokarmowego - a więc gatunki żywiące się wyłącznie roślinami bądź będące wyłącznie drapieżnikami - ewoluują szybciej niż gatunki zajmujące pozycje pośrednie, w przypadku których dieta jest bardziej zróżnicowana. Dotąd naukowcy uważali, że gatunki żywiące się bardziej różnorodnym pokarmem mogą ewoluować prędzej i wykazują większe zróżnicowanie morfologiczne. Samuel Borstein, doktorant z Uniwersytetu Tennessee w Knoxville, wykazał jednak, że jest dokładnie na odwrót: to gatunki z najbardziej ograniczoną dietą ewoluują szybciej. Na potrzeby badania biolodzy stworzyli drzewo filogenetyczne dot. relacji ponad 1500 gatunków rafowych (ich miejsca w łańcuchu pokarmowym, a także różnorodności diety). By zdobyć informacje nt. cech fizycznych istotnych dla żerowania, autorzy publikacji z pisma Nature Ecology & Evolution zdigitalizowali też setki zdjęć ryb. Dzięki tym wszystkim danym mogli ustalić, jak szybko dany gatunek ewoluuje w stosunku do pozycji zajmowanej w łańcuchu troficznym. Łącząc informacje dotyczące wielu grup ryb, mogliśmy dostrzec, że badanie grup pojedynczo, tak jak to biolodzy robili w przeszłości, nie wystarczy, by zrozumieć szersze wzorce. Wiele z masowo odławianych ryb znajduje się na krańcach łańcucha pokarmowego [...]. Nadmierne odławianie tych wysoce zróżnicowanych gatunków może radykalnie zmniejszyć funkcjonalną różnorodność raf koralowych. To coś, czym zdecydowanie należy się przejmować. « powrót do artykułu
  8. Przed około 11 milionami lat pewien gatunek małpy w jakiś sposób przedostał się z Ameryki Południowej na Jamajkę. Tam wyewoluował w gatunek zupełnie odmienny od znanych nam małp. Przykład ten dobrze pokazuje, jak działa ewolucja na wyspach. Szczątki Xenothrix mcgregori odkryto po raz pierwszy w 1920 roku w Long Mile Cave. Wskazywały one na istnienie w przeszłości niezwykłej małpy o stosunkowo niewielkiej liczbie zębów i kościach kończyn podobnych do kości gryzoni. To sugeruje, że zwierzę poruszało się powoli. Może nawet podobnie do współczesnego leniwca. Nie jest to zaskakujące odkrycie na wyspie, gdzie, poza kilkoma gatunkami dużych ptaków, nie ma drapieżników, mówi Ross MacPhee z Amerykańskiego Muzeum Historii Naturalnej w Nowym Jorku i przypomina, że podobnie wyewoluowały niektóre wymarłe już lemury z Madagaskaru. X. mcgregori został po raz pierwszy opisany w 1952 roku i stanowił dla naukowców zagadkę. W oczywisty sposób był spokrewniony z małpami z kontynentu, nie wiadomo było jednak, z którym gatunkiem i jak dostał się na wyspę. McPhee i jego koledzy postanowili wykonać badania DNA. Udało im się pozyskać cały genom mitochondrialny i siedem fragmentów genomu jądrowego. Porównano te próbki z sekwencjami genetycznymi 15 różnych grup południowoamerykańskich naczelnych. Okazało się, że X. mcgregori należał do podrodziny titi. To małpy żyjące w lesie, żywiące się owocami i nie posiadają chwytnego ogona. X. mcgregori nie wyglądały jest typowe titi, co pokazuje, że po przybyciu na Jamajkę znacznie się zmieniły. Selektywna presja na ten gatunek musiała być ekstremalna. Wyglądały tak, jakby zostały wrzucone do miksera, mówi MacPhee. Gatunki na wyspach zwykle szybko ewoluują, gdyż nie mają naturalnych wrogów, ale jednocześnie mają utrudniony dostęp do świeżej wody. Nie wiadomo, w jaki sposób przodkowie X. mcgregori dotarli na Jamajkę. Być może wykorzystali w tym celu tratwy z rośli. Inne naczelne zasiedlały Karaiby już wcześniej. Kolonizacja rozpoczęła się przed około 18 milionami lat. Wydaje się, że przybyły one w różnym czasie i stworzyły unikatowy ekosystem. Niestety, większość karaibskich gatunków wyginęła po przybyciu człowieka na wyspy. X. mcgregori wyginął około 900 lat temu. Nie wiadomo dlaczego. Sądzimy, chociaż nie możemy tego udowodnić, że wyginięcie tego i setek innych gatunków to skutek bezpośredniego lub pośredniego wpływu człowieka, mów MacPhee. « powrót do artykułu
  9. Obecność kręgosłupa pozwoliła kręgowcom na podbój oceanów i lądów. Do niedawna jednak nie było jasne, kiedy i gdzie się on pojawił. Nowe dane sugerują, że kręgosłup wyewoluował w płytkich wodach przybrzeżnych. Lauren Sallan i jej zespół z University of Pennsylvania przeanalizowali niemal 3000 skamieniałości wczesnych ryb. Ich porównanie oraz określenie, z jakiego środowiska pochodzą, pozwoliło na stwierdzenie, gdzie doszło do ich wyodrębnienia. Odkryliśmy, że wszystkie kręgowce, od pierwszych bezszczękowców po rekiny i ryby kostnoszkieletowe pochodzą z bardzo ograniczonego środowiska płytkich wód wokół brzegu, mówi Sallan. Takie wnioski to olbrzymia niespodzianka, gdyż duże skoki ewolucyjne są zwykle powiązane ze środowiskami odznaczającymi się duża bioróżnorodnością, jak np. rafy koralowe. Tymczasem wszystko wskazuje na to, że zmiany ewolucyjne, dzięki którym oceany zapełniły się rybami, miały miejsce w wodach przybrzeżnych. Sallan sugeruje, że kręgowce powstały właśnie tam, gdyż obecność szkieletu pozwalała na lepsze radzenie sobie z falami i niespokojnymi płytkimi wodami. Odkrycie może też wyjaśniać, dlaczego mamy tak niewiele skamieniałości wczesnych kręgowców. Jeśli rzeczywiście żyły one w płytkich wodach, to fale mogły zniszczyć ich szkielety, zanim zdążyły one sfosylizować. « powrót do artykułu
  10. Obecnie na Ziemi trwa szóste masowe wymieranie, tym razem powodowane przez ludzi. Naukowcy z Uniwersytetu w Aarhus wyliczyli, że tempo zanikania gatunków jest tak duże, że ewolucja nie dotrzymuje mu kroku. Jeśli nie powstrzymamy tego procesu, to w ciągu najbliższych 50 lat wyginie tyle gatunków ssaków, że ewolucja będzie potrzebowała, i to w najbardziej optymistycznym scenariuszu, 3–5 milionów lat, by osiągnąć obecny poziom bioróżnorodności. W ciągu ostatnich 450 milionów lat doszło do 5 epizodów masowego wymierania gatunków. Po każdym z nich bioróżnorodność się powoli odradzała. Szóste wymieranie, które ma obecnie miejsce, różni się od innych tym, że zostało spowodowane przez człowieka. Naukowcy z Uniwersytetów w Aarhus i Göteborgu wyliczyli, że po obecnym wymieraniu ewolucja będzie potrzebowała 3–5 milionów lat by powrócić do obecnego poziomu różnorodności wśród ssaków i 5–7 milionów lat, by powrócić do stanu sprzed pojawienia się człowieka współczesnego. Na potrzeby swojej pracy naukowcy wykorzystali bazę danych gatunków ssaków, która uwzględnia nie tylko ssaki obecnie żyjące, ale również wszystkie gatunki ssaków, jakie wyginęły od czasu pojawienia się Homo sapiens. Oczywiście nie wszystkie gatunki miały takie samo znaczenie. Niektóre z nich były na tyle odmienne od innych zwierząt, że wymarcie danego gatunku oznaczało zagładę całej gałęzi ewolucyjnej. W ten sposób utracie ulegał nie tylko gatunek, ale jego unikatowe funkcje ekologiczne, które ewoluowały przez miliony lat. Wielkie ssaki, megafauna, takie jak tygrys szablozębny były wysoce odmienne od innych. Jako, że miały niewielu bliskich krewnych, ich wyginięcie wiązało się ze zniknięciem całej gałęzi z drzewa ewolucyjnego. Z drugiej strony mamy setki gatunków ryjówkowatych, więc wyginięcie kilku z nich jest do zniesienia, mówi paleontolog Matt Davis. Ocena zagrożenia wiszącego nad poszczególnymi gatunkami jest trudna. Nosorożec czarny z dużym prawdopodobieństwem wyginie w ciągu najbliższych 50 lat. Słoń azjatycki ma mniej niż 33% szansy na przetrwanie poza rokiem 2100. Naukowcy przeprowadzili tego typu szacunki i wykorzystali zaawansowane modele obliczeniowe do symulacji szans na przeżycie gatunków ssaków, biorąc pod uwagę ich pokrewieństwo czy rozmiary ciała. Wykonali takie obliczenia dla istniejących i wymarłych gatunków oraz oszacowali, ile ewolucji zajmie przywracanie bioróżnorodności. Przyjęli przy tym najbardziej optymistyczny scenariusz, w którym założyli, że ludzie zaprzestają niszczenia habitatów i zabijania zwierząt, a tempo wymierania spada do najniższego znanego z przeszłości. Nawet w tym najbardziej optymistycznym scenariuszu pojawienie się tylu gatunków, ile możemy stracić w ciągu najbliższych 50 lat zajmie co najmniej 3 miliony lat, a pojawienie się tylu gatunków, ile wyginęło od ostatniej epoki lodowej potrwa co najmniej 5 milionów lat. Kiedyś ludzie żyli w świecie gigantów, gigantycznych bobrów, pancerników i jeleni. Obecnie żyjemy w świecie, w którym szybko ubywa dużych ssaków. Kilka pozostałych gigantów, jak słonie i nosorożce, może szybko wyginąć, dodaje profesor Jens-Christian Svenning. « powrót do artykułu
  11. Lenistwo może być, przynajmniej w przypadku małży i ślimaków, pomocne w przetrwaniu. Takie wnioski płyną z badań przeprowadzonych na University of Kansas, w czasie których przeanalizowano dane dotyczące metabolizmu 299 gatunków żyjących od pliocenu (ok. 5 milionów lat temu) do dzisiaj. Okazało się, że szybszy metabolizm wiązał się z większym ryzykiem wyginięcia gatunku. Zastanawialiśmy się, czy można wyliczyć prawdopodobieństwo wyginięcia gatunku na podstawie ilości energii, jakie pobierają jego przedstawiciele. Okazało się, że istnieją różnice pomiędzy gatunkami mięczaków, które wyginęły w ciągu ostatnich 5 milionów lat, a tymi, które do dzisiaj przetrwały. Te gatunki, które wyginęły, miały zwykle wyższy metabolizm niż te, które przetrwały. Te organizmy, które mają mniejsze potrzeby energetyczne wydają się mieć większe szanse na przetrwanie, mówi główny autor badań, Luke Stortz z Instytutu Bioróżnorodności i Muzeum Historii Naturalnej University of Kansas. Może najlepsza długoterminowa strategia dla zwierząt, to jak największe lenistwo. Im wolniejszy metabolizm, tym większe prawdopodobieństwo, że gatunek przetrwa. Może zamiast „przetrwaniu najsprawniejszych” najlepszą metaforą ewolucji jest „przetrwanie najbardziej leniwych” lub przynajmniej „przetrwanie powolnych”, zastanawia się inny autor badań, profesor Bruce Liebermann. Uczeni podkreślają, że ich praca może pomóc w przewidywaniu, które gatunki mogą wyginąć w obliczu zmian klimatycznych. Mamy tutaj do czynienia z potencjalnym czynnikiem pozwalającym przewidzieć szanse przetrwania gatunku. [...] Gatunki o szybszym metabolizmie są bardziej narażone na wyginięcie. To kolejne narzędzie w pracy naukowca. Zwiększa ono nasze rozumienie mechanizmów stojących za wyginięciami i pozwala lepiej przewidzieć ryzyko dla poszczególnych gatunków, dodaje Stortz. Wyższy metabolizm tym bardziej narażał gatunek na wyginięcie, im mniejszy habitat gatunek zajmował. Jeśli gatunek był rozprzestrzeniony po większym obszarze, tempo metabolizmu odgrywało mniejszą rolę. U szeroko rozpowszechnionych gatunków nie było widać tej samej zależności pomiędzy tempem metabolizmu a ryzykiem wyginięcia, co u gatunków zajmujących mniejsze obszary. Dystrybucja gatunku jest ważnym elementem ryzyka wyginięcia. Jeśli należysz do gatunku występującego na małym terenie i mającego szybki metabolizm, ryzyko wyginięcia jest bardzo duże, stwierdza uczony. Naukowcy odkryli też, że łączne tempo metabolizmu dla grup gatunków pozostaje stałe, nawet gdy jedne gatunki znikają, a inne się pojawiają. Jeśli popatrzymy na wszystkie grupy gatunków i na wszystkie gatunki w danej grupie, to średnie tempo metabolizmu pozostaje niezmienne. [...] To była niespodzianka. Można było się spodziewać, że w miarę upływu czasu średni poziom metabolizmu gatunków będzie się zmieniał. Tymczasem na przestrzeni milionów lat pozostaje on taki sam, pomimo tego, że wiele gatunków wyginęło. « powrót do artykułu
  12. Szeroka analiza dostępnych danych archeologicznych i paleośrodowiskowych obejmujących środkowy i późny plejstocen (300 – 12 tysięcy lat temu), którą opublikowano w Nature Human Behaviour, wskazuje, że Homo sapiens, w przeciwieństwie do innych homininów, zajął unikatowe nisze ekologiczne i wykazał się wyjątkowymi zdolnościami adaptacyjnymi. To może wyjaśniać, dlaczego jesteśmy jedynym gatunkiem człowieka, jaki pozostał na Ziemi. Autorzy artykułu, naukowcy z Instytutu Historii Człowieka im. Maxa Plancka oraz University of Michigan uważają, że ciężar badań nad naszą ewolucją powinien zostać przeniesiony z poszukiwań najstarszych śladów sztuki, języka czy zdobyczy technologicznych i należy skupić się zbadaniu, co czyni Homo sapiens unikatowym gatunkiem z ekologicznego punktu widzenia. Bowiem w przeciwieństwie do wcześniejszych i współczesnych sobie homininów H. sapiens nie tylko skolonizował wiele różnych, wymagających środowisk, ale wyspecjalizował się w adaptacji do niektórych z nich. Człowiek, Homo, pojawił się w Afryce przed około 3 milionami lat. Niektórzy przedstawiciele gatunku (Homo erectus) już przed około milionem lat byli obecni w dzisiejszej Hiszpanii, Gruzji, Chinach i Indonezji. Dostępne dowody świadczą o tym, że gatunek ten przebywał w lasach i na stepach. Pojawiły się też hipotezy, że Homo erectus oraz Homo floresiensins potrafili się zaadaptować do życia w ubogich w surowce tropikalne lasy deszczowe. Autorzy najnowszej analizy nie znaleźli jednak wiarygodnych dowodów na poparcie tej hipotezy. Mówi się również, że nasz najbliższy krewny, neandertalczyk, wyspecjalizował się w życiu na większych wysokościach w Eurazji. Dowodem ma być tutaj m.in. kształt twarzy zaadaptowany do niskich temperatur oraz zdolność do polowań na duże zwierzęta, jak mamuty. Jednak analiza przeprowadzona przez autorów ostatnich badań wskazuje, że H. neanderthalensis zamieszkiwał przede wszystkim lasy i stepy oraz polował na bardzo różne zwierzęta. W przeciwieństwie do wcześniejszych gatunków człowieka Homo sapiens już 80–50 tysięcy lat temu zamieszkiwał wysoko położone tereny, a 45 tysięcy lat temu zaczął kolonizować obszary arktyczne i tropiki. Mamy też coraz więcej dowodów na przekraczanie przez H. sapiens zarówno pustyń w Afryce, Półwyspie Arabskim i Indiach, jak i na obecność w Tybecie czy Andach. Naukowcy zwracają uwagę, że w Afryce trudno będzie znaleźć dowody tej plastyczności ekologicznej H. sapiens dla okresu sprzed 200 000 lat. Jednak, jak przekonują, dysponujemy coraz większą liczbą wskazówek pokazujących, że później H. sapiens zarówno zajmowali nowe nisze ekologiczne, jak i zmieniali swoją technologię pod kątem miejsca zamieszkania. Uważają oni, że przyszłe badania przyniosą znacznie więcej dowodów, jednak naukowcy powinni dokonać zmiany priorytetów. Główny autor artykułu z Nature, doktor Patrick Roberts zauważa, że skupienie się na poszukiwaniu kolejnych skamieniałości i charakteryzowanie genetyczne naszego gatunku i naszych przodków pozwoliło na ogólne opisanie w czasie i przestrzeni położenia homininów, to w tego typu badaniach zwykle nie bierze się pod uwagę kontekstu środowiskowego w odniesieniu do wyborów biologicznych i kulturowych. Zdaniem Robertsa współczesna nauka w znacznej mierze pomija olbrzymią różnorodność grup H. sapiens z okresu późnego plejstocenu. Tradycyjna ekologiczna dychotomia mówi o gatunkach, które potrafią wykorzystywać wiele różnych zasobów i przebywać w wielu różnych warunkach ekologicznych oraz o gatunkach wyspecjalizowanych w wąskiej diecie i zdolnych do przetrwania tylko w określonych warunkach. W przypadku H. sapiens, który jest uznawany za gatunek niewyspecjalizowany, mamy dowody na istnienie wyspecjalizowanych populacji, takich jak zbieracze zajmujący górskie lasy deszczowe czy paleoarktyczni łowcy mamutów. Współautor badań, doktor Brian Stewart sugeruje, że duże zdolności przystosowawcze H. sapiens i umiejętność specjalizacji, mogła wynikać ze zdolności do współpracy niespokrewnionych osobników. Dzielenie się żywnością poza obrębem rodziny, długodystansowa wymiana dóbr czy związki rytualne mogły pomóc w adaptacji do lokalnych warunków środowiskowych, co z kolei dawało przewagę konkurencyjną nad innymi gatunkami człowieka i doprowadziło do ich wyparcia, stwierdza. Innymi słowy, elementami kluczowymi dla sukcesu H. sapiens mogła być umiejętność akumulowania i przekazywania informacji kulturowych, zarówno w formie materialnej jak i w postaci idei. Dzięki temu gatunek niewyspecjalizowany mógł, gdy zaszła taka potrzeba, specjalizować się. Autorzy najnowszych badań zaznaczają, że ich twierdzenia to tylko hipotezy, które można zbić przykładami innych gatunków Homo, które zajmowały ekstremalne środowiska. Jednak, ich zdaniem, teza o „niewyspecjalizowanym specjaliście” może zachęcić naukowców do badania historii człowieka na pomijanych dotychczas terenach, jak pustynia Gobi czy Amazonia, które są postrzegane jako mało obiecujące z punktu widzenia paleoantropologii. Ponadto, ich zdaniem, ważne jest, by badać środowiskowe uwarunkowania miejsc i okresów, z których pochodzą znajdowane ślady bytności wczesnych Homo sapiens. Często jesteśmy podekscytowani nowymi skamieniałościami czy nowym DNA. Może powinniśmy też pomyśleć o uwarunkowaniach środowiskowych związanych z tymi odkryciami i zastanowić się, co mówią nam one o pojawieniu się człowieka w kolejnej niszy ekologicznej, dodaje Steward. Badania DNA mogą ujawnić, jak pojawiała się tolerancja na życie na dużej wysokości czy na zwiększoną dawkę promieniowania ultrafioletowego. « powrót do artykułu
  13. Homo sapiens nie pochodzi z jednej populacji afrykańskiej. Grupa naukowców, na czele której stała doktor Eleanor Scerri z Uniwersytetu w Oxfordzie i Instytutu Historii Człowieka im. Maxa Plancka, stwierdziła, że nasi przodkowie byli rozsiani po całej Afryce i tworzyli różne populacje. Grupy te były od siebie odizolowane przez różne habitaty i zmieniające się granice różnych ekosystemów, takich jak np. lasy deszczowe i pustynie. Przez tysiące lat izolacji powstało wiele różnych form przodków człowieka i dopiero ich wymieszanie się dało początek naszemu gatunkowi. Drogi, którymi człowiek opuścił Afrykę i rozprzestrzenił się po planecie, są od dawna przedmiotem intensywnych badań. Znacznie mniej uwagi przywiązuje się do zbadania, jak wyglądała ewolucja naszego gatunku w samej Afryce. Wielu naukowców przyjęło, że nasi wcześni przodkowie pochodzili od jednej dość dużej populacji. Zespół Scerri opublikował w Trends in Ecology and Evolution artykuł na temat badań, podczas których wzięto pod uwagę nie tylko zwyczajowe badania kości, kamiennych narzędzi i DNA, ale również dokonano nowej bardziej szczegółowej analizy klimatów i habitatów Afryki na przestrzeni ostatnich 300 000 lat. Kamienne narzędzia i inne przejawy kultury materialnej są znacząco rozrzucone w czasie i przestrzeni. Mimo, że na całym kontynencie widzimy trend ku wykorzystywaniu coraz bardziej złożonej kulturze materialnej, to modernizacja ta z pewnością nie pochodzi z jednego źródła ani z jednego czasu, mówi Scerri. Podobne zróżnicowanie widać w szczątkach ludzkich. Gdy przyjrzymy się morfologii ludzkich kości z ostatnich 300 000 lat, widzimy złożoną mieszaninę starych i nowych cech, występujących w różnych miejscach i w różnym czasie, zauważa profesor Chris Stringer z London Natural History Museum. Podobnie jak w przypadku kultury materialnej także i tu widoczne jest przechodzenie do współczesnej formy człowieka, jednak różne jej cechy pojawiają się w różnym miejscu i czasie, a niektóre archaiczne cechy były widoczne jeszcze stosunkowo niedawno. Podobny wzorzec występuje w DNA. Trudno byłoby pogodzić ze sobą DNA współczesnych mieszkańców Afryki z DNA ludzi, którzy żyli tam przed 10 000 lat jeśli byśmy przyjęli, że pochodzimy od jednej populacji. Obserwujemy tutaj bowiem, że pewne cechy przestały być wspólne bardzo bardzo dawno, a poziom różnorodności genetycznej jest tak duży, że pojedyncza populacja miałaby kłopoty z jego utrzymaniem. Naukowcy, chcąc dowiedzieć się, dlaczego populacje naszych przodków tak bardzo się od siebie różniły i w jaki sposób podziały te zmieniały się w czasie, przyjrzeli się klimatom i habitatom Afryki. W przeszłości Czarny Ląd bardzo się zmieniał. Sahara była niegdyś wilgotna i zielona, płynęły tam rzeki, istniały jeziora i tętniło życie zwierzęce. Dzisiejsze wilgotne zalesione regiony były niegdyś suche. Te zmieniające się warunki znajdują swoje odzwierciedlenie w różnorodonści gatunków i podgatunków zwierząt zamieszkujących Afrykę subsaharyjską. Zmiany takie oznaczały, że ludzkie populacje bywały mocno od siebie odizolowane przez warunki naturalne, a gdy te się zmieniały, dochodziło do genetyczne i kulturowego mieszania się różnych populacji. W naszych modelach ewolucji człowieka musimy uwzględnić te różne populacje. Tak złożona historia podgatunków człowieka skłania nas do zakwestionowania współczesnych modeli dotyczących zmian liczebności populacji. Niewykluczone, że pewne zjawiska, które obecnie interpretujemy jako spadki liczebności były po prostu zmianami połączeń pomiędzy populacjami, mówi doktor Lounes Chikhi z francuskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych i Instituto Gulebenkian de Ciencia w Lizbonie. Ewolucja człowieka w Afryce przebiegała w różnych regionach. Nasi przodkowie byli wieloetniczni, a kultura materialna – wielokulturowa. Jeśli chcemy zrozumieć ewolucję człowieka, musimy przyjrzeć się wszystkim regionom Afryki, dodaje doktor Scerri. « powrót do artykułu
  14. Ewolucja kojarzy się nam zwykle z procesem trwającym tysiące i miliony lat. Wiemy jednak, że potrafi przebiegać znacznie szybciej. Jednym z przykładów ewolucji, która miała miejsce w czasie krótszym niż 100 lat jest historia pstrąga tęczowego. W latach 90. XIX wieku amerykańscy rybacy wypuścili do Jeziora Michigan pstrągi tęczowe złapane w oceanie u wybrzeży Kalifornii. Przykład ten pokazuje, jak szybko zwierzęta potrafią dostosować się do nowych warunków, jeśli mają odpowiednie geny. Pstrąg tęczowy (Oncorhynchus mykiss) żyje w wodzie słodkiej i słonej. Odmiana osiadła żyje w rzekach, a odmiana wędrowna, zwana w Ameryce steelhead, migruje pomiędzy rzekami a morzem. Do Jeziora Michigan trafiła odmiana wędrowna, która większość swojego dorosłego życia spędza w oceanie. Okazało się jednak, że szybko zaadaptowała się ona do życia wyłącznie w słodkiej wodzie i w czasie krótszym niż 100 lat u ryb pojawiły się geny, dzięki którym nie musi ona przebywać w wodach słonych. Biolog Mark Christie z Purdue University postanowił sprawdzić, jak to się stało, że zwierzę w tak krótkim czasie potrafiło się dostosować. Wraz z Janną Willoughby przeanalizował genomy 264 pstrągów steelhead. Część ryb pochodziła z tych samych wód wokół Kalifornii, w których zostały złapane pstrągi wypuszczone do Jeziora Michigan, a część pochodziła z Jeziora Michigan, w którym została złowiona w latach 1983-1998. Naukowcy wzięli się za porównywanie genomów ryb. Początki pstrąga w Jeziorze Michigan nie były łatwe. Ryby tysiącami padały. Jednak te nieliczne, które przetrwały, zaczęły się rozmnażać. W latach 1983-1998 liczebność pstrągów szybko rosła, a gatunek zaczął się nawet różnicować. Zdaniem Willoughby i Christiego za różnicowanie odpowiada łączenie się pstrągów z Jeziora z pstrągami, które uciekły z hodowli. Naukowcy zauważyli też trzy regiony DNA, w których występują różnice genetyczne pomiędzy pstrągami złowionymi obecnie w pobliżu Kalifornii, a tymi z Jeziora Michigan. Dwa z tych regionów zawierają geny odpowiadające za utrzymanie równowagi soli w organizmie zwierzęcia. Ryby słodkowodne muszą bowiem przyjmować dodatkową sól, a słonowodne muszą się pozbywać nadmiaru soli. Muszą więc mieć różne wersje genów. Trzeci ze wspomnianych regionów DNA wydaje się odpowiadać za gojenie się ran. Niewykluczone, że zmiany w tym regionie pomagają pstrągom radzić sobie z ranami zadawanymi przez pasożytnicze minogi, których pełno w wodach słodkich. Pozostaje więc pytanie, jak to się stało, że w ciągu kilkudziesięciu lat geny ryb zmieniły się z jednej z wersji w inną. Nie ma żadnych śladów, które wskazywałyby, że pstrągi złowione u wybrzeży Kalifornii i wypuszczone do Jeziora krzyżowały się z odmianą osiadłą, słodkowodną. Nie ma też śladu mutacji genów. Naukowcy wyjaśniają, że prawdopodobnie wśród ryb wypuszczony do Jeziora Michigan były takie, które już posiadały odpowiednie wersje genów. To one przetrwały i się rozmnożyły. Gorzej zaadaptowane pstrągi z czasem wyginęły. Felicity Jones, biolog ewolucyjna z Laboratorium Friedricha Mieschera Towarzystwa Maksa Plancka mówi, że konieczne są dalsze badania, by dowieść, że zmiany zaszły w odpowiedzi na zmiany środowiskowe, a nie były czystym przypadkiem. Sama Jones również odkryła, że jeden z gatunków ciernikowatych zmienił środowisko ze słono- na słodkowodne. Uczona nie wyklucza, że takich przypadków może myć więcej. « powrót do artykułu
  15. Na filipińskiej wyspie Luzon znaleziono szczątki nosorożca, który został zjedzony przez ludzi przed 700 000 lat. To najstarszy dowód na obecność ludzi na północy Filipin. Odkrycie wskazuje, że wcześni ludzie skolonizowali Wallaceę znacznie bardziej, niż dotychczas sądzono. Wallacea to nazwa nadana wyspom znajdującym się na wschód od kontynentalnej Eurazji. Szczątki wymarłego już nosorożca odkryto podczas wykopalisk w Kalinga w Dolinie Cagayan. Na kościach widoczne są ślady obróbki ostrymi kamiennymi narzędziami. Proste narzędzia znaleziono w pobliżu kości. Całość została z czasem pogrzebana przez osady naniesione przez rzekę. Zespół naukowy, na którego czele stał Gerrit van den Bergh z University of Wollongong, oszacował wiek znaleziska na 777–631 tysięcy lat. Dotychczas wiedzieliśmy, że wyspy Sulawezi i Flores, położone na południe od Luzon, zostały skolonizowane co najmniej, odpowiednio, 200 000 i milion lat temu. Można było więc przypuszczać, że ludzie dotarli też na Luzon, ale brakowało na to dowodów. Na razie nie wiadomo, który gatunek człowieka mieszkał na Luzon i żywił się tamtejszymi nosorożcami. Najprawdopodobniej był to Homo erectus, który 1,2 miliona lat temu mieszkał na Jawie i w Chinach. Być może gatunkiem tym był „hobbit z Flores” czyli Homo floresiensis. Nie można jednak wykluczyć, że mamy tu do czynienia z nieznanym jeszcze gatunkiem człowieka. Grupa van den Bergha uważa, że ludzie, którzy w środkowym plejstocenie dotarli na Luzon musieli pochodzić z Borneo lub z Tajwanu. Nie można wykluczyć, że dotarli tam na łodziach. Warto jeszcze na chwilę wrócić do „hobbita z Flores”. Najstarsze narzędzia z Flores liczą sobie co najmniej milion lat, a najstarsze ludzkie szczątki mają 700 000 lat. Niewykluczone, że znalezisko z Flores ma coś wspólnego z najnowszym odkryciem na Luzon. « powrót do artykułu
  16. Gdy człowiek zanurzy się w wodzie, w ciągu kilku sekund w jego organizmie zachodzą zmiany pozwalające na dłuższe przebywanie w środowisku, w którym nie możemy czerpać tlenu – spowalnia tętno, kurczą się naczynia krwionośne w kończynach, dzięki czemu krew trafia przede wszystkim do najważniejszych organów, a przede wszystkim kurczy się śledziona, uwalniając zapasy natlenionej krwi. Najnowsze badania sugerują, że niektóre nadmorskie ludy są lepiej przystosowane do nurkowania niż ci, którzy mieszkają w głębi lądów. Na wyspach Azji Południowo-Wschodniej żyją ludy zwane „nomadami morza”. Ci ludzie żyją na łodziach, rzadko schodzą na ląd. Mają opinię niezwykle zdolnych nurków. Nurkowałam z nimi, mają niesamowite możliwości, mówi Melissa Ilardo z University of Utah, główna autorka badań. Jednym z takich ludów są Bajau mieszkający pomiędzy Borneo, Celebes, Papuą i Jawą. Ich nurkowie potrafią wstrzymać oddech na ponad 5 minut. Światowej klasy nurkowie są w stanie płynąć pod wodą na wstrzymanym oddechu przez około 4-4,5 minuty. Podczas kręcenia filmów dokumentalnych nurkom Sama-Bajan mierzono tętno i okazywało się, że spadało ono do 30 uderzeń na minutę. Byli oni w stanie nurkować nawet na głębokość 70 metrów. Jeśli zbierali skorupiaki z głębokości zaledwie 10 metrów, to mogli tak pracować cały dzień. Kiedyś nurkowaliśmy i jeden z Bajau zauważył dużą małża 15 metrów niżej. Natychmiast zanurzył się głębiej i ją wyciągnął. To było coś niesamowitego, mówi Ilardo. Pani Ilardo, która jest genetykiem ewolucyjnym, postanowiła sprawdzić, czy niezwykłe umiejętności „nomadów morza” wynikają z faktu, że nurkowanie trenują od dziecka, czy też są ewolucyjnie do tego przystosowani. Zsekwencjonowała więc geny Bajau oraz spokrewnionych z nimi rolników Saluan. Zbadała też rozmiary śledziony u obu ludów. Do badań udało się jej namówić 43 przedstawicieli Bajau i 33 Saluan. Okazało się, że Bajau mają znacznie większą śledzionę niż Saluan. Różnica w wielkości wynosiła aż 50%. Jednak wśród samych Bajau, różnice pomiędzy tymi, którzy nurkowali i nie nurkowali, nie przekraczały 10% wielkości śledziony. To zaś sugerowało, że duża śledziona u Bajau to nie efekt treningów a ewolucji. Badania genetyczne ujawniły u Bajau 25 wariacji genów, które wydają się unikatowe dla tego ludu. Gdy dokładnie przyjrzano się tym genom okazało się, że są one związane z wstrzymywaniem oddechu i deprywacją tlenu. To było coś niesamowitego. Wszystkie zmienione geny, jakie zauważyliśmy, mogły mieć znaczenie przy nurkowaniu, ekscytuje się Ilardo. Jeden z tych genów to PDE10A. Wiemy, że kontroluje on poziom hormonów tarczycy, co z kolei odpowiada za wielkość śledziony, powiedział Rasmus Nielsen, biolog z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley. Odpowiednią wersję tego genu ma niemal połowa Bajau, ale występuje ona u zaledwie 6% Saluan i 3% Chińczyków Han. Tę ostatnią grupę wybrano do badań, gdyż nie jest spokrewniona ani z Bajau, ani z Saluan. Inne geny, które wyewoluowały u Bajau to BKDRB2, odpowiedzialny za kontrolę kurczenia się naczyń krwionośnych w kończynach oraz FAM178B, który pomaga w regulowaniu poziomu dwutlenku węgla we krwi. Naukowcy, którzy nie brali udziału w badaniach, chwalą pracę Ilardo i Nielsena. Ich zdaniem to niezwykły przykład zróżnicowania genetycznego i adaptacji ludzi do środowiska podwodnego. Zwracają jednak uwagę, że warto kontynuować badania i rozszerzyć je poza same pomiary wielkości śledziony i zmian genetycznych. Przydałoby się wiedzieć więcej o tym, jak działają poszczególne geny i jak wpływają na możliwości nurków, mówi Anna Di Rienzo, genetyk z University of Chicago. Do zbadania pozostają też np. pomiary poziomu dwutlenku węgla i tlenu w krwi Bajau i Saluan. Jak zmienia się nasycenie tlenem w czasie nurkowania. Jakie mają tętno, podpowiada Cynthia Beall, antropolog z Case Western Reserve University. Ilardo i Nielsen zgadzają się z powyższymi uwagami. Planują powrót do Indonezji i dalsze badania Bajau. Ich praca, jak zauważają, może pomóc określić, w jaki sposób działa organizm w warunkach stresu spowodowanego brakiem tlenu. Takie informacja mają kluczowe znaczenie np. w medycynie ratunkowej czy w chirurgii. « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...