Darwin tévedett? – 1. rész

Darwin szerint az egyedeknek olyan tulajdonságai vannak, amelyeknek köszönhetően jobb eséllyel maradnak életben. Például élesebb a látásuk, vagy gyorsabban futnak, így könnyebben elmenekülhetnek a ragadozók elől. Az ilyen egyedeknek nagyobb az esélyük arra, hogy utódaik legyenek. Ez a jelenség a legrátermettebbek fennmaradása. A természetben benne van a jövő, és a jövő az erőseké.

Darwin szerint a kis eltérések a nemzedékek során nagy különbségekké alakulnak át. A látás élesebb, a láb gyorsabb lesz. Végül a változás mértéke akkora, hogy már új fajról beszélhetünk. Ez magyarázatot ad arra, hogy miként lesznek az élőlények egyre bonyolultabbak. Az apró változások – amelyek mindegyike valamilyen kis előnyt kínál – új faj keletkezését eredményezhetik.

Darwin tévedett? A film megtekinthető a National Geographic Channelen. Mikor? Január 21-én szerdán 18:00 órakor és másnap csütörtökön 6:00, illetve 13:00 órakor.

Hogyan fejlődhetett a szem?
Darwin kritikusai egy bizonyos szervre összpontosítják támadásukat. Szerintük a szem csak akkor működik, ha minden alkotórésze kialakult. A fényképezőgéphez hasonlóan a szemnek is lencsére van szüksége a kép fókuszálásához, szivárványhártyára a belépő fény mennyiségének szabályozásához, és receptorokra a fény érzékeléséhez. Azt kérdezik:
mi haszna lenne egy félig megalkotott szemnek?

Ha a tudósok bizonyítani akarják, hogy a természetes szelekció működik, be kell mutatniuk, hogy a szem kis lépésekkel alakult ki. Mindegyik lépés előnyt kínál az előzőhöz képest.
A svédországi Lund egyetemén Dan-Eric Nilsson az állatok látását kutatja. Meggyőződése, hogy a szem nem egyetlen alkalommal, hanem többször is kialakult a természetes szelekció révén.
A kockamedúzának négy látóképlete van. Mindegyik képletben található egy nagy lencsés szem, egy kisebb lencsés szem, egy pár résszem és egy pár gödörszem. A medúzának tehát összesen huszonnégy szeme van, agya viszont nincs.

A mi szemünk nagyon kifinomult, de vajon kialakulhatott-e ilyen egyszerű szemekből? Nilsson modelleket készített, amelyekkel bemutatja, hogy a természetes szelekció apró lépésekkel, bonyolult látószervvé alakíthatja át a fényérzékeny sejtek egyszerű csoportját.
Az első lépés a szem evolúciójának legkorábbi szakaszát képviseli. A fényérzékeny sejtek lapos foltja több ezer nemzedék után mélyedéssé süllyed. A lapos bőrdarab nem nyújt információt a fényforrás helyéről. Ha viszont a szemgödör apránként mélyebb lesz, az elülső nyílás pedig kisebb, a fényforrás iránya egyértelműbbé válik.

Mindegyik lépés előnyt jelent az előzőhöz képest. A kockamedúzáéhoz hasonló gödörszemek találhatók bizonyos laposférgeken is. A fény irányának érzékelése hozzájárul ahhoz, hogy elkerülhessék a ragadozókat. Nilsson szerint egyes állatokon a mélyedés elülső nyílása egyre kisebb lett. Minél jobban zárul a szivárványhártya, annál élesebb a kép. Csak az a baj, hogy nagyon halvány. Hiszen a fénynek át kell jutnia egy nagyon apró nyíláson. A hátrányok ellenére, az apró nyílással működő szemet ma is megtaláljuk egyes puhatestűeken, például a nautiluszon. Az igazán nagy fejlődést az jelentette, amikor a természetes szelekció révén kialakult a fény fókuszálása.

A természetben minden valószínűség szerint akkor alakultak ki a lencsék, amikor a szemet kitöltő áttetsző folyadék egy része besűrűsödött. Ez lassan elkezdte fókuszálni a fényt, és a látás élesebb lett. Ismét csak minden lépés az előző javított változata.

A szárazföld meghódítása
Az evolúció hívei azt állítják, hogy minden nagytestű állat, amely ma a szárazföldön él – az embert is beleértve – a vizet elhagyó halaktól ered. Mi bizonyítja ezt? Ha alaposabban megnézzük, a kövületek sora nem teljes. Rések vannak benne, és az onnan hiányzó láncszemek kétségbe vonják Darwin elméletét. Vajon léteznek ezek a hiányzó kövületek, csak még nem találtuk meg őket?

Ha Darwin elmélete megállja a helyét, a tudósoknak meg kell találniuk a hiányzó láncszemeket, vagyis azokat az átmeneti állatokat, amelyek az evolúció fokozatos lépéseit képviselik.

Neil Shubin, a chicagói Field Múzeum és Egyetem paleontológusa az egyik legfontosabb hiányzó láncszemet, a halak és a kétéltűek közötti átmenetet képviselő állatot kutatta. Kutatómunkája során a Föld egyik legészakibb vidékére, az Ellesmerre-szigetre jutott el, ami alig ezer kilométerre fekszik az Északi-sarktól. Ezen a helyen ma sarkvidéki a táj, ahol pézsmatulkok és jegesmedvék élnek. Ha azonban betekintünk a kőzeteibe, trópusi világot találunk, trópusi növényekkel és trópusi halakkal. Az itteni kőzetek valamikor az Egyenlítőn feküdtek, a lemeztektonika következtében azonban több százmillió év alatt az Északi-sark felé tolódtak.

A kőzetek háromszázhetvenötmillió évesek – valamivel korábban keletkeztek tehát, mint amikor az első szárazföldi állatok megjelentek.

2004-ben szenzációs leletre bukkantak. Kis csontdarabokat vettek észre a felszínen. Leástak, és egy olyan réteghez jutottak, amely egész csontvázakat tartalmazott. Egy koponyát találtak, egy lapos fejű állatét. Ez az állat nem hasonlított semmilyen halhoz, ami a vízben él. Inkább krokodilszerűnek volt mondható. Miután a laboratóriumban gondosan eltávolították a kőzetet a kövület körül, bámulatos eredményt kaptak: egy állat fosszíliája került elő, amely tökéletesen áthidalta a halak és a szárazföldi állatok közötti szakadékot. Pikkelyes volt a háta, akár egy halnak, és úszói voltak. Ám a szárazföldi állatokhoz hasonlóan nyaka is volt, ezért a fejét a testétől függetlenül tudta mozgatni. Lapos fején felül viselte a szemeit, akár a krokodilok. És ami a legérdekesebb: amikor szétszedték az úszót, olyan csontokat találtak benne, amelyek megfelelnek a mi karunk csontjainak – váll, könyök és csukló.

Az állat a Tiktaalik nevet kapta, ami inuit nyelven nagy édesvízi halat jelent. A Tiktaalik igazi hiányzó láncszem. Halra emlékeztető pikkelyei vannak, és járásra való lábai. Ez bizonyítja, hogy a szárazföldön járt, de a tengerből származott.

Becslések szerint a Földön valaha élt fajok közül csak minden ezredikről maradtak meg kövületek. Így fogalmat alkothatunk arról, hogy milyen nehéz megtalálni az átmeneti alakok kövületeit. Ennek ellenére csaknem minden jelentősebb evolúciós átmenettel kapcsolatban ismerjük a közbülső formákat. Jó példa erre a nemrég Kínában felfedezett madárkövületek, amelyek a hüllők és a mai madarak közötti hiányt hidalják át.

Folytatás:
Darwin tévedett? – 2. rész

Kapcsolódó cikkek: