12월 27, 2024

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게는 진화가 계속해서 만드는 유일한 것이 아닙니다.  전문가가 설명합니다.  : 사이언스얼러트

게는 진화가 계속해서 만드는 유일한 것이 아닙니다. 전문가가 설명합니다. : 사이언스얼러트

찰스 다윈은 진화가가장 아름다운 형태는 끝이 없다좋은 느낌이지만 진화가 계속해서 게를 생산하는 이유를 설명하지는 않습니다.

과학자들은 그것이 거기에 있는지 오랫동안 궁금해했습니다. 진화가 할 수 있는 것의 한계 또는 Darwin이 올바른 생각을 가지고 있다면. 진실은 둘 사이 어딘가에 있을지도 모른다.

진화할 수 있는 종의 수에는 상한선이 없는 것처럼 보이지만 종이 진화할 수 있는 기본 형태의 수에는 제한이 있을 수 있습니다. 게와 같은 생물의 진화는 이에 대한 가장 좋은 예 중 하나일 수 있습니다. 최소 다섯 번.

게는 갑각류에 속하며 십각류 – 5쌍의 걷는 다리가 있기 때문에 문자 그대로 “10피트”입니다.

가재와 새우와 같은 일부 십각류는 우리가 먹는 동물 중 가장 큰 부분인 두껍고 근육질의 복부를 가지고 있습니다. 랍스터의 복부를 빠르게 튕기면 뒤로 발사되어 포식자를 피할 수 있습니다.

그에 비해 게는 위가 눌리신 분, 평평하지만 넓어진 가슴과 껍질 아래에 자리 잡고 있습니다. 이를 통해 보호를 위해 바위 틈으로 이동할 수 있습니다. Evolution은 유사한 상황에서 매우 잘 작동하기 때문에 이 솔루션을 반복해서 사용했습니다.

“게”의 다섯 그룹

가장 큰 그룹은 게입니다 브라키우라 (진짜 랍스터) 식용 게와 대서양 블루 크랩을 포함합니다. 그들은 역시 바닷가재 모양을 한 조상을 가지고 있었습니다. 일부 종은 “거꾸로” 진화하여 배를 다시 곧게 펴고 있습니다. 다른 큰 그룹은 아노무라(가짜 게)로, 조상이 게와 많이 닮았습니다.

어두운 해군 배경에 붉은 왕게.
킹크랩(석판 longispina), 아노무라의 일종. (Karen Juliet Holmes / CSIRO 해양 연구)

그러나 적어도 4개의 Anomura 그룹 – 스폰지 게그리고 도자기 게그리고 게의 왕 그리고 호주 털게 그들은 진정한 게와 같은 방식으로 독립적으로 게 모양으로 진화했습니다. 진짜 게처럼 그들의 콤팩트한 몸은 더 방어적이며 옆으로 더 빨리 이동할 수 있습니다.

이것은 “게”가 진정한 생물학적 그룹이 아니라는 것을 의미합니다. 비슷하게 보이도록 진화한 십각류 나무의 한 무리의 가지입니다.

브라운 스톤 털게.
털게돌게(루미스 헤르타); 또한 진짜 게도 아닙니다. (팀 베인스/위키미디어 커먼즈/CC BY-SA 2.0.2 업데이트)

그러나 게도 예외는 아닙니다.

새에서 새의 진화에서도 비슷한 일이 일어났습니다. 공룡. 깃털은 처음에는 절연 기능을 하고, 짝을 유인하고, 알을 보호하고, 깃털을 위한 “그물” 역할을 하도록 진화했을 수 있습니다. 먹이 잡기. 수백만 년이 지난 후 깃털은 날기 위해 늘어나고 유선형이 되었습니다.

고생물학자들은 세부 사항에 대해 동의하지 않지만 모든 현대 조류(Neoaves)는 지구 조상 다른 공룡들을 전멸시킨 대멸종 이후.

그러나 깃털 달린 날개와 비행은 다음을 포함한 다른 공룡 그룹에서 더 일찍 진화했습니다. troodontids 및 dromaeosaurs. Microraptor와 같은 일부는 네 개의 날개를 가지고 있습니다.

두 개의 마이크로 랩터의 그림
미크로랍토르는 현대의 새처럼 깃털과 날개를 가지고 있었다.Durbed/Wikimedia Commons/CC-BY-SA 3.0)

생명줄 다시 시작

불행하게도 우리는 수억 년이 걸리기 때문에 같은 일이 계속 일어나는지 알아보기 위한 진화 실험을 할 수 없습니다.

그러나 생명의 역사는 밀접하게 관련된 혈통이 다른 대륙에서 진화하고 다양화할 때 우리에게 비슷한 일을 해왔습니다. 많은 경우에 이러한 조상 혈통은 문제에 대해 동일하거나 거의 동일한 솔루션을 제시하는 시간이 있습니다.

가장 좋은 예 중 하나는 우리 그룹인 포유류입니다.

살아있는 포유류에는 두 가지 주요 그룹이 있습니다. 태반류(미국 포함) 및 유대류(작고 살아있는 새끼를 낳는 배아 포유류). 두 그룹 모두 동일한 공통 조상에서 진화했습니다. 1억년 전주로 호주와 아메리카의 유대류와 다른 곳의 태반.

이러한 고립은 포유류 신체 계획으로 무엇을 할 수 있는지 알아보기 위해 거의 독립적인 두 가지 ‘실험’ 과정으로 이어졌습니다. 두더지, 생쥐, 개미핥기, 글라이더 및 고양이의 유대류 및 태반 버전이 있습니다. 유대류 늑대(태즈메이니아 호랑이, 1936년에 멸종되었다.), 그의 두개골과 이빨은 코요테의 태반과 놀랍도록 자세하게 일치합니다.

회색 늑대와 사일라신의 두개골과 몸이 나란히 있습니다.
사일라신의 두개골(위)과 회색 늑대(아래). (Feiginet al. , 게놈 연구2019)

신체의 형태뿐만 아니라 다른 기관과 구조도 독립적으로 발달합니다. 인간은 그것을 가지고 복잡한 카메라 눈 렌즈, 홍채 및 망막. 연체동물로서 달팽이, 조개와 밀접한 관련이 있는 오징어와 문어 역시 같은 구성요소로 카메라 눈을 진화시켰다.

일반적으로 눈은 독립적으로 진화했을 수도 있습니다. 40회 다른 동물 그룹에서. 뇌가 없는 상자해파리도 네 개의 촉수 밑부분에 렌즈가 달린 눈을 가지고 있습니다.

해파리는 촉수 밑부분의 작은 눈과 같은 내부 구조를 시각화하기 위해 검정색 배경에 반투명한 사각형입니다.
해파리 상자 (Tripidalia cystophora). (Bieleckiet al. 하나 추가2014년)

더 많이 볼수록 더 많이 찾습니다. 턱, 치아, 귀, 지느러미, 다리 및 날개와 같은 구조는 동물의 생명 나무 전체에서 독립적으로 계속 진화합니다.

최근 과학자들은 수렴이 분자 수준에서도 일어난다는 사실을 발견했습니다. 빛의 광자를 화학 에너지로 변환하고 인간이 볼 수 있게 하는 눈의 옵신 분자 상자해파리와 매우 흡사이러한 방식으로 병렬로 진화했습니다.

훨씬 더 놀랍게도 고래와 박쥐처럼 다양한 동물들은 그들이 반향 위치를 찾을 수 있도록 하기.

인간은 정말 독특합니까?

우리가 인간을 특별하게 만든다고 생각하는 많은 것들이 다른 곳에서 진화에 의해 재창조되었습니다. 까마귀나 까마귀와 같은 Corvids는 올빼미와 마찬가지로 문제 해결 지능을 가지고 있습니다. 간단한 도구를 사용할 수 있습니다..

고래와 돌고래 복잡한 사회 구조를 가지고 있다.그들의 큰 두뇌는 그들이 언어를 개발할 수 있게 해주었다. 돌고래는 스폰지와 같은 도구를 사용합니다. 코를 막다 그들은 바위가 많은 해저를 먹고 있습니다. 문어도 도구를 사용하고 보고 배우기 다른 문어는 어떻게 되나요?

모래사장 바닥에 있는 두 개의 껍데기 사이에 숨어 있는 문어.
문어 프린지 두 껍질 사이에 숨어 있습니다. (닉 홉굿/위키미디어/CC BY-SA 3.0.0 업데이트)

사물이 여기 지구에서 비슷한 방식으로 계속 진화한다면 우주의 다른 곳에서 생명이 진화했다면 관련 경로를 따를 가능성도 있습니다. 그것을 의미 할 수 있습니다 외계인은 덜 이국적으로 보입니다. 그리고 우리가 기대하는 것보다 더 많은 지식을 가지고 있습니다.대화

매튜 웰스Milner Center for Evolution의 진화 고생물학 교수. 배스 대학교

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