خرچنگ ها پنج بار جداگانه تکامل یافته اند – چرا همان اشکال در طبیعت ظاهر می شوند؟
چارلز داروین معتقد بود که تکامل ” زیباترین اشکال بی پایان ” را ایجاد کرده است. این یک احساس خوب است، اما توضیح نمی دهد که چرا تکامل به ساختن خرچنگ ادامه می دهد.
دانشمندان مدت‌ها به این فکر می‌کردند که آیا محدودیت‌هایی برای انجام تکامل وجود دارد یا اینکه داروین ایده درستی داشت. حقیقت ممکن است جایی بین این دو باشد.
در حالی که به نظر نمی رسد سقفی برای تعداد گونه هایی که ممکن است تکامل یابند وجود داشته باشد، ممکن است محدودیت هایی در مورد اینکه آن گونه ها به چند شکل اساسی می توانند تکامل یابند وجود داشته باشد. تکامل موجودات خرچنگ مانند ممکن است یکی از بهترین نمونه های این باشد، زیرا آنها نه تنها یک بار بلکه حداقل پنج بار تکامل یافته اند .
خرچنگ ها متعلق به گروهی از سخت پوستان به نام ده پا هستند – به معنای واقعی کلمه “ده پا” هستند، زیرا آنها دارای پنج جفت پا برای راه رفتن هستند. برخی ده‌پاها، مانند خرچنگ دریایی و میگو، شکمی ضخیم و عضلانی دارند که بخش عمده‌ای از حیوانی است که ما می‌خوریم. خرچنگ ها با یک حرکت سریع شکم خود می توانند به سمت عقب شلیک کنند و از شکارچیان فرار کنند.
در مقابل، خرچنگ ها شکمی فشرده دارند که زیر قفسه سینه و پوسته صاف اما پهن شده قرار گرفته است. این به آنها اجازه می دهد تا برای محافظت در شکاف های سنگی فرو بروند. Evolution بارها و بارها به این راه حل ضربه زده است زیرا در شرایط مشابه به خوبی کار می کند.
پنج گروه “خرچنگ”
بزرگترین گروه خرچنگ Brachyura (خرچنگ واقعی) شامل خرچنگ خوراکی و خرچنگ آبی اقیانوس اطلس است. آنها اجدادی داشتند که به شکل خرچنگ نیز بود. برخی از گونه ها “به عقب” تکامل یافته اند و دوباره شکم خود را صاف کرده اند. گروه بزرگ دیگر آنومورا (خرچنگ های کاذب) هستند، با اجدادی که بیشتر شبیه خرچنگ بود.
با این حال، حداقل چهار گروه از آنومورا – خرچنگ‌های اسفنجی ، خرچنگ چینی ، شاه خرچنگ و خرچنگ سنگی مودار استرالیایی – به‌طور مستقل به شکلی شبیه خرچنگ و تقریباً مانند خرچنگ‌های واقعی تکامل یافته‌اند. مانند خرچنگ های واقعی، بدن فشرده آنها دفاعی تر است و می تواند سریعتر به طرفین حرکت کند.
این بدان معنی است که “خرچنگ ها” یک گروه بیولوژیکی واقعی نیستند. آنها مجموعه‌ای از شاخه‌های درخت ده‌پا هستند که تکامل یافته‌اند تا شبیه به هم باشند.
اما خرچنگ ها از این قاعده مستثنی نیستند.
چیزی مشابه در تکامل پرندگان دایناسورهای پردار اتفاق افتاد. پرها ممکن است ابتدا برای عایق‌سازی، جذب جفت، برای محافظت از تخم‌ها و احتمالاً به‌عنوان توری برای گرفتن طعمه تکامل یافته باشند . میلیون ها سال بعد، پرها برای پرواز دراز و روان شدند.
دیرینه شناسان در مورد جزئیات اختلاف نظر دارند، اما همه پرندگان مدرن (Neoaves) درست پس از انقراض دسته جمعی که سایر دایناسورها را از بین برد، از اجداد ساکن زمین تکامل یافته اند. با این حال، بال‌های پردار و پرواز نیز در گروه‌های دیگر دایناسورها، از جمله ترودنتیدها و درومئوسورها ، زودتر تکامل یافتند . برخی از اینها، مانند Microraptor ، چهار بال داشتند.
پخش مجدد نوار زندگی
متأسفانه ما نمی‌توانیم آزمایش‌های تکاملی انجام دهیم تا ببینیم آیا همان اتفاقات ادامه می‌یابد، زیرا صدها میلیون سال طول می‌کشد. اما تاریخ زندگی قبلاً چیزی مشابه آن را برای ما انجام داده است، زمانی که دودمان های نزدیک به هم در قاره های مختلف تکامل یافته و متنوع می شوند. در بسیاری از موارد، این دودمان اجدادی مکرراً راه حل های یکسان یا تقریباً مشابهی برای مشکلات ارائه کردند.
یکی از بهترین نمونه ها گروه خودمان، پستانداران است.
دو گروه عمده از پستانداران زنده وجود دارد. جفت ها (از جمله ما) و کیسه داران (پستانداران کیسه ای که بچه های کوچک به دنیا می آورند). هر دو گروه از یک جد مشترک بیش از ۱۰۰ میلیون سال پیش تکامل یافته اند ، کیسه داران عمدتاً در استرالیا و آمریکا و جفت ها در جاهای دیگر.
این جداسازی منجر به دو اجرای تقریباً مستقل از “آزمایش” شد تا ببینیم با طرح بدن پستانداران چه کاری می توان انجام داد. انواع کیسه دار و جفتی از خال، موش، مورچه خوار، گلایدر و گربه وجود دارد. حتی یک گرگ کیسه دار (تیلاسین که در سال ۱۹۳۶ منقرض شد ) وجود داشت که جمجمه و دندان هایش با جزئیات شگفت انگیزی با گرگ جفت مطابقت دارد.
این تنها اشکال بدن نیستند که به طور مستقل تکامل می یابند، بلکه اندام ها و سایر ساختارها نیز تکامل می یابند. انسان ها چشم های دوربین پیچیده ای با لنز، عنبیه و شبکیه دارند. ماهی مرکب و اختاپوس که نرم تن هستند و بیشتر با حلزون ها و صدف ها مرتبط هستند، چشم های دوربین را نیز با همین اجزا تکامل دادند.
چشم ها به طور کلی ممکن است تا ۴۰ بار به طور مستقل در گروه های مختلف حیوانات تکامل یافته باشند. حتی چتر دریایی جعبه ای که مغز ندارند، چشمانی با عدسی در پایه چهار شاخک خود دارند.
هر چه بیشتر نگاه کنیم، بیشتر پیدا می کنیم. ساختارهایی مانند آرواره ها، دندان ها، گوش ها، باله ها، پاها و بال ها همگی به طور مستقل در درخت جانوری زندگی تکامل می یابند.اخیراً دانشمندان کشف کرده اند که همگرایی در سطح مولکولی نیز اتفاق می افتد. مولکول‌های اپسین در چشم‌ها که فوتون‌های نور را به انرژی شیمیایی تبدیل می‌کنند و انسان را قادر به دیدن می‌کنند، شباهت زیادی به مولکول‌های چتر دریایی جعبه‌ای دارند و به طور موازی تکامل یافته‌اند. حتی عجیب‌تر از آن، حیواناتی که به اندازه نهنگ‌ها و خفاش‌ها متفاوت هستند، همگرایی چشمگیری در ژن‌هایی دارند که آنها را قادر می‌سازد تا انعکاس دهند.
آیا انسان ها واقعا منحصر به فرد هستند؟
بسیاری از چیزهایی که ما دوست داریم فکر کنیم انسان را خاص می کند، توسط تکامل در جاهای دیگر اختراع شده است. کورویدها مانند کلاغ ها و زاغ ها دارای هوش حل مسئله هستند و به همراه جغدها می توانند از ابزارهای ساده استفاده کنند .
نهنگ ها و دلفین ها ساختارهای اجتماعی پیچیده ای دارند و مغز بزرگ آنها به آنها اجازه می دهد زبان را توسعه دهند. دلفین ها از ابزارهایی مانند اسفنج برای پوشاندن بینی خود استفاده می کنند در حالی که در کف دریاهای سنگی به جستجوی غذا می پردازند. اختاپوس ها همچنین از ابزار استفاده می کنند و از تماشای اتفاقاتی که برای اختاپوس های دیگر می افتد یاد می گیرند.
اگر همه چیز در اینجا روی زمین به روش‌های مشابهی در حال تکامل باشد، این احتمال وجود دارد که اگر حیات در جای دیگری در جهان تکامل یافته باشد، مسیر مرتبطی را نیز دنبال کنند. ممکن است به این معنا باشد که موجودات فرازمینی کمتر بیگانه و آشناتر از آنچه ما انتظار داریم به نظر می رسند.
منبع:
