Κατά την ανάδρομη εξέλιξη, οι οργανισμοί χάνουν κάποια από τα πολύπλοκα χαρακτηριστικά τους· κάτι σα να εξελίσσονται “αντίστροφα”. Όμως, η εξέλιξη δεν επιστρέφει στα προηγούμενα βήματά της, λένε οι ειδικοί.
Η εξέλιξη έχει δημιουργήσει εκπληκτικά πολύπλοκα χαρακτηριστικά, από τους βραχίονες με νευρώνες στο χταπόδι έως τα αυτιά των θηλαστικών. Μπορεί, όμως, η εξέλιξη να κινηθεί “προς τα πίσω”, επαναφέροντας πολύπλοκα πλάσματα σε προηγούμενες, απλούστερες μορφές;
Στη ανάδρομη εξέλιξη, οι οργανισμοί χάνουν πολύπλοκα χαρακτηριστικά τους, και έτσι να φαίνεται σα να έχουν εξελιχθεί ανάποδα, πίσω σε απλούστερες μορφές. Οι ειδικοί δηλώνουν, όμως, ότι η εξέλιξη δεν γυρίζει στ’ αλήθεια προς τα πίσω, με την έννοια της επιστροφής σε προηγούμενα εξελικτικά βήματα.
«Είναι ιδιαίτερα απίθανο να παιχτεί η ίδια ταινία [των εξελικτικών αλλαγών] προς τα πίσω, με τον ίδιο τρόπο», εξηγεί ο William R. Jeffery, ένας βιολόγος στο Πανεπιστήμιο του Μέριλαντ.
Χάνοντας πολυπλοκότητα
Η ανάδρομη εξέλιξη περιλαμβάνει την απώλεια μορφών πολυπλοκότητας που είχαν εξελιχθεί στο παρελθόν, λέει η Beth Okamura, ερευνήτρια βιοεπιστημών στο Μουσείο Φυσικής Ιστορίας του Λονδίνου. Ένα ακραίο παράδειγμα αποτελούν τα μυξόζωα· παράσιτα με ιδιαίτερα απλή ανατομία (χωρίς στόμα, νευρικό σύστημα ή έντερα) και πολύ μικρά γονιδιώματα.
Ταξινομημένα εδώ και καιρό ως μονοκύτταρα πρωτόζωα, τα μυξόζωα τελικά φάνηκε πως αποτελούν προϊόν έντονης εξελικτικής “οπισθοδρόμησης”. Εξελίχθηκαν από τα κνιδόζωα -μια ομάδα που περιλαμβάνει τις μέδουσες- χάνοντας πολλά από τα χαρακτηριστικά τα οποία δεν είναι πλέον απαραίτητα σε έναν παρασιτικό τρόπο ζωής. Έτσι, μοιάζει -μορφολογικά τουλάχιστον- να έχουν επιστρέψει σε ένα προηγούμενο εξελικτικό στάδιο. «Σα να κινούνται προς μονοκύτταρους οργανισμούς», λέει η ίδια
Ωστόσο, η εξελικτική διαδικασία κατά την ανάδρομη πορεία δεν επαναλαμβάνει τα προηγούμενα βήματά της, εξηγεί ο Jeffery. Τα πλάσματα που κατοικούν σε σπήλαια ακολουθούν συχνά ανάδρομη εξέλιξη, χάνοντας πολύπλοκα χαρακτηριστικά, όπως τα μάτια τα οποία δεν είναι πλέον απαραίτητα στα σκοτεινά περιβάλλοντα. Όμως, η απώλεια των ματιών στα ψάρια των σπηλαίων, για παράδειγμα, δεν σημαίνει πως έχουμε μία ακριβή επιστροφή σε έναν αρχέγονο πρόγονο που δεν διέθετε αυτά τα όργανα, λέει ο ίδιος. Αντίθετα, αυτό που συμβαίνει είναι πως οι διαδικασίες, οι οποίες παρήγαγαν, στο παρελθόν, το μάτι σταματούν εν μέρει, αφήνοντας ένα κατάλοιπο του ματιού καλυμμένο με δέρμα.
«Τα πράγματα ίσως να φαίνεται πως πηγαίνουν αντίστροφα», λέει ο Jeffery. «Το μάτι, όμως, δεν κινήθηκε αντίστροφα. Απλώς σταμάτησε να πηγαίνει μπροστά.»
Επιπρόσθετα, οι απώλειες στην πολυπλοκότητα μπορεί να συνοδεύονται από λιγότερο εμφανείς αυξήσεις της πολυπλοκότητας, όπως οι βιοχημεία που χρησιμοποιούν τα παράσιτα για να εισέλθουν στο εσωτερικό των ξενιστών. «Οι άνθρωποι πολλές φορές αντιλαμβάνονται την εξέλιξη βάσει αυτών που βλέπουν … βάσει των μορφολογικών χαρακτηριστικών», λέει η Okamura. «Υπάρχουν, όμως, και πολλά άλλα χαρακτηριστικά τα οποία δεν τα βλέπουμε σε φυσιολογικό και βιοχημικό επίπεδο.»
Παρομοίως, τα χαμένα μάτια στα ψάρια των σπηλαίων, μπορεί να καθιστούν δυσδιάκριτη την εναλλακτική πολυπλοκότητα. Σε αυτά τα ψάρια παρατηρούμε μεγάλο πλήθος οργάνων που ανταποκρίνονται σε κραδασμούς, τα οποία παρέχουν έναν τρόπο αίσθησης στα σκοτεινά περιβάλλοντα. Και μέσα στο ήδη “παραφορτωμένο” κεφάλι, η διαθέσιμη θέση που μπόρεσαν να βρουν αυτά τα όργανα, βρίσκεται στις άδειες κόγχες των ματιών του ψαριού.
Αναδρομή μέσω πολυπλοκότητας
Ένας από τους λόγους που η εξέλιξη δεν επιστρέφει στα προηγούμενα βήματά της είναι ότι οι προσαρμογές οδηγούν σε άλλες αλλαγές, λέει ο Brian Golding, βιολόγος στο Πανεπιστήμιο McMaster στο Οντάριο. Αυτό καθιστά την επιστροφή σε μία συγκεκριμένη αλλαγή, ιδιαίτερα περίπλοκη.
«Αν έχετε κάνει μια αλλαγή … θα ρυθμίσετε τις λεπτομέρειες αυτής της προσαρμογής, και η προσαρμογή αυτή θα αλληλεπιδράσει με άλλα γονίδια», εξηγεί ο Golding. «Αν, τώρα, αντιστρέψετε αυτή τη μία αλλαγή, θα πρέπει να αλλάξουν και όλα τα άλλα γονίδια» ώστε για να αντιστρέψετε την εξέλιξη.
Στα ψάρια των σπηλαίων, για παράδειγμα, η αρχική ανάπτυξη του ματιού μπορεί να συνοδεύτηκε με αλλαγές, όχι μόνο στις πρωτεΐνες που απαιτούνται για τα μάτια, αλλά και στην δομή του κρανίου για τις κόγχες των ματιών. Μια μετάλλαξη που θα επηρέαζε τις πρωτεΐνες των ματιών, δεν θα οδηγούσε έναν οργανισμό να επιστρέψει σε έναν προηγούμενο -χωρίς κόγχες- εαυτό του.
Οι ειδικοί δηλώνουν ότι χρειάζεται προσοχή, καθώς ο όρος “εξέλιξη προς τα πίσω” μπορεί να υπονοήσει, παραπλανητικά, ότι στόχος της εξέλιξης είναι η δημιουργία πιο περίπλοκων μορφών. Η εξέλιξη, ωστόσο, απλώς ευνοεί τα χαρακτηριστικά που καθιστούν έναν οργανισμό πιο κατάλληλο για ένα συγκεκριμένο περιβάλλον.
Βάσει αυτού, η ανάδρομη εξέλιξη δεν είναι τίποτα διαφορετικό από την συνήθη εξέλιξη. Η απώλεια της πολυπλοκότητας μπορεί να βοηθήσει ένα παράσιτο ή έναν κάτοικο των σπηλαίων να προσαρμοστεί καλύτερα στο νέο του περιβάλλον – εξαλείφοντας, για παράδειγμα, το ενεργειακό κόστος της κατασκευής ενός πολύπλοκου οργάνου.
Κατά την Okamura: «Η εξέλιξη είναι πάντα προοδευτική, καθώς επιλέγει χαρακτηριστικά που βελτιώνουν την καταλληλότητα των ατόμων στα οποία εκδηλώνεται αυτή η παραλλαγή.»
Πηγή: https://www.livescience.com/
