Читать книгу Błąd Darwina - Группа авторов - Страница 35

W świetle materiału z powyższego szybkiego podsumowania nie powinno dziwić, że istnienie wielu ograniczeń rozwoju nowych form życia powoduje, że gdy jedno lub więcej z nich jest wewnętrznie, genetycznie usunięte czy osłabione, pojawiają się nowe możliwości. Niekiedy można wręcz mówić o eksplozji potencjału (Gould 1989, potwierdzone w pracy Erwin 2008 oraz Theissen 2009). W ciągu stosunkowo krótkich – patrząc z perspektywy geologicznej – okresów nagle i (jak mawiają paleontologowie) „wybuchowo” pojawia się wielka różnorodność nowych form życia. Coś takiego zdarzyło się przynajmniej dwa razy w zamierzchłej przeszłości i raz stosunkowo niedawno.

Skamieniałości z ediakaru (datowane na od 575 do 542 milionów lat temu) to najstarsze znane nam złożone, makroskopowe formy życia na Ziemi. Ich wyczerpująca analiza ilościowa wykazuje, że już najstarsze znaleziska z półwyspu Avalon obejmowały pełen repertuar możliwych form ediakaru (czyli, mówiąc technicznie, przestrzeń morfologiczną – pełen repertuar dostępnych form; zob. Erwin 2008; Shen i in. 2008). Porównywalną przestrzeń morfologiczną zajmowały późniejsze zbiorowiska Morza Białego (560 do 555 milionów lat temu) i Nama (550 do 542 milionów lat temu), jakkolwiek dynamika bywała różna (bogactwo taksonomiczne rosło w przypadku zbiorowiska Morza Białego, a malało w zbiorowisku Nama). Zmiany różnorodności zachodzące przy stosunkowo niezmiennym zakresie form (przestrzeni morfologicznej) doprowadziły do odwrotnych przesunięć różnorodności morfologicznej. Rozszerzenie się przestrzeni morfologicznej w przypadku eksplozji Avalon może odpowiadać eksplozji kambryjskiej (około 545 milionów lat temu), kiedy to w stosunkowo krótkim okresie (ok. 5–10 milionów lat) pojawiła się większość złożonych, znanych nam obecnie form życia. Niewykluczone, że u podłoża obu zjawisk leżą analogiczne mechanizmy. Podsumowując te odkrycia, paleontolog Douglas H. Erwin (2008) stwierdza, że w istocie sprowadzają się one do uznania, iż te dawne formy życia zawierały narzędzia rozwojowe służące do różnicowania planów budowy przestrzennej, choć jeszcze bez wyrafinowanych narzędzi do kształtowania części ciała u zwierząt wyższych. To pojawi się dopiero w wielkiej eksplozji kambryjskiej.

Analizę innej eksplozji morfologicznej oraz wagi tego zjawiska dla ukazania słabo rozumianych procesów makroewolucyjnych odnajdziemy w pracy Roberta Moyle’a (Moyle i in. 2009). Stosunkowo niedawna (między 2,5 a 1,5 miliona lat temu) dywersyfikacja z okresu plejstocenu i ekspansja na całą półkulę szlarników, rodziny ptaków z rzędu wróblowatych (Zosteropidae to jedna z najliczniejszych rodzin ptaków), charakteryzowała się jednym z największych wśród kręgowców współczynnikiem tempa dywersyfikacji (szacowanym na między 1,9 a 2,6 nowych gatunków na milion lat). Autorzy kładą jednak nacisk na to, że w odróżnieniu od wcześniejszych, omawianych tu eksplozji, w tym przypadku dywersyfikacja nie była ograniczona geograficznie. Zachodziła na całym obszarze Starego Świata, w części Azji o umiarkowanym klimacie oraz w licznych archipelagach Atlantyku, Pacyfiku czy Oceanu Indyjskiego.

Co ciekawe, w omawianym tekście znajdziemy stwierdzenie, że tempo i zakres geograficzny szybkiego rozprzestrzeniania się „rzuca wyzwanie każdemu paradygmatowi dywersyfikacji, zakładając jednocześnie ważną rolę cech historii życia specyficznych dla poszczególnych linii, które umożliwiły szlarnikom szybką i konsekwentną reakcję na geograficzne czynniki dywersyfikacji” (Moyle i in. 2009).

Narzędzia analizy porównawczej sekwencji jądrowego i mitochondrialnego DNA pozwoliły postawić tezę o niewielkiej grupie przodków zwanych „wielkimi specjatorami” (Diamond i in. 1976). Ta „hiperdywersyfikacja” może być wyjaśniona wyłącznie przez wewnętrzne i zewnętrzne czynniki stymulujące szybką specjację, połączone z procesami izolacji reprodukcyjnej i migracji. Autorzy konkludują, że „kształt i tempo dywersyfikacji osiągnięte przez szlarniki nie da się pogodzić z żadnym pojedynczym paradygmatem dywersyfikacji (np. z rozproszeniem, izolacją geograficzną, biogeografią wysp itp.), podkreślając zarazem wagę stosowania szerokiej siatki pojęć taksonomii, geografii i teorii we współczesnych badaniach nad dywersyfikacją” (Diamond i in. 1976).

Możemy to podsumować twierdzeniem, że eksplozje morfologiczne są w stanie odzwierciedlać duże zmiany ograniczeń wewnętrznych jako istotne komponenty specjacji. Jeśli tak, to niewykluczone, że rola doboru naturalnego polega głównie na końcowym dostrajaniu rozkładu podgatunków i wariantów (Newman i Bhat 2008). Obraz, który się wyłania73, zasadniczo różni się więc od tradycyjnej formuły stopniowej selekcji małych, generowanych losowo wariacji74.