วิทยาศาสตร์กำลังเริ่มแสดงให้เห็นว่าเรามีต้นไม้แห่งวิวัฒนาการที่ผิดพลาดได้อย่างไร

เราได้รับวิวัฒนาการผิด 4 27
 Flickr, CC BY

หากคุณดูแตกต่างจากญาติสนิท คุณอาจรู้สึกแยกตัวออกจากครอบครัว เมื่อเป็นเด็ก ในช่วงที่เกิดพายุรุนแรง คุณอาจเคยคิดว่ามันเป็นสัญญาณว่าคุณถูกรับไปเลี้ยง

จากการวิจัยใหม่ของเรา การปรากฏตัวสามารถหลอกลวงได้เมื่อพูดถึงครอบครัว เทคโนโลยี DNA ใหม่กำลังเขย่าต้นไม้ครอบครัวของพืชและสัตว์หลายชนิด

ไพรเมตที่มนุษย์เป็นส่วนหนึ่ง ครั้งหนึ่งเคยคิดว่าเป็นญาติสนิทของค้างคาวเพราะมีความคล้ายคลึงกันบางประการในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมของเรา โครงกระดูก และ สมอง. อย่างไรก็ตาม ข้อมูล DNA ทำให้เราอยู่ในกลุ่มที่มีหนู (หนูและหนู) และกระต่าย น่าแปลกที่ค้างคาวมีความเกี่ยวข้องกับวัวมากขึ้น ม้า และแม้แต่แรดมากกว่าที่เป็นของเรา

นักวิทยาศาสตร์ในสมัยของดาร์วินและเกือบตลอดศตวรรษที่ 20 สามารถแยกแยะกิ่งก้านของต้นไม้แห่งวิวัฒนาการแห่งชีวิตได้ด้วยการดูโครงสร้างและลักษณะของสัตว์และพืช รูปแบบชีวิตถูกจัดกลุ่มตาม ความคล้ายคลึงที่คิดว่าจะมีวิวัฒนาการร่วมกัน.

ประมาณสามทศวรรษที่แล้ว นักวิทยาศาสตร์เริ่มใช้ข้อมูลดีเอ็นเอเพื่อสร้าง “ต้นไม้โมเลกุล” ต้นไม้ต้นแรกหลายต้นตามข้อมูล DNA ขัดแย้งกับต้นไม้คลาสสิก สลอธและตัวกินมด อาร์มาดิลโล ลิ่น (ตัวกินมดที่เป็นเกล็ด) และอาร์ดวาร์ก ครั้งหนึ่งเคยคิดว่าอยู่ด้วยกันในกลุ่มที่เรียกว่า edentates (“ไม่มีฟัน”) เนื่องจากพวกมันมีแง่มุมทางกายวิภาคของพวกมันเหมือนกัน ต้นไม้โมเลกุลแสดงให้เห็นว่าลักษณะเหล่านี้วิวัฒนาการอย่างอิสระในกิ่งต่างๆ ของต้นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ปรากฎว่าอาร์ดวาร์กมีความเกี่ยวข้องกับช้างมากกว่าในขณะที่ตัวลิ่นมีความเกี่ยวข้องกับแมวและสุนัขมากขึ้น

เราได้รับวิวัฒนาการผิดหรือเปล่า2 4 27
 สายวิวัฒนาการระดับโมเลกุลแสดงให้เห็นว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีรูปร่างหน้าตาแตกต่างกัน เช่น อาร์ดวาร์ก พะยูน ช้างปากแหลม และช้างเป็นญาติสนิทกันจริงๆ

มาด้วยกัน

มีหลักฐานสำคัญอีกบรรทัดหนึ่งที่ดาร์วินและคนในสมัยของเขาคุ้นเคย ดาร์วินตั้งข้อสังเกต ว่าสัตว์และพืชที่ดูเหมือนจะมีบรรพบุรุษร่วมกันที่ใกล้เคียงที่สุดมักพบอยู่ใกล้กันในทางภูมิศาสตร์ ตำแหน่งของสปีชีส์เป็นตัวบ่งชี้ที่ชัดเจนอีกประการหนึ่งที่พวกมันเกี่ยวข้องกัน: สปีชีส์ที่อาศัยอยู่ใกล้กันมีแนวโน้มที่จะแบ่งปันแผนภูมิต้นไม้ครอบครัว

ครั้งแรกของเรา กระดาษที่ผ่านมา ตำแหน่งที่อ้างอิงโยง ข้อมูล DNA และลักษณะที่ปรากฏของสัตว์และพืชหลายชนิด เราพิจารณาต้นไม้ที่มีวิวัฒนาการโดยพิจารณาจากลักษณะหรือตามโมเลกุลของสัตว์และพืช 48 กลุ่ม รวมถึงค้างคาว สุนัข ลิง กิ้งก่า และต้นสน ต้นไม้วิวัฒนาการตามข้อมูล DNA มีแนวโน้มที่จะจับคู่กับตำแหน่งของสปีชีส์มากกว่าสองในสามเมื่อเทียบกับแผนที่วิวัฒนาการแบบดั้งเดิม กล่าวอีกนัยหนึ่ง ต้นไม้ก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าหลายชนิดมีความสัมพันธ์กันตามลักษณะที่ปรากฏ การวิจัยของเราแสดงให้เห็นว่าพวกมันมีโอกาสน้อยกว่าที่จะอยู่ใกล้กันเมื่อเทียบกับสายพันธุ์ที่เชื่อมโยงด้วยข้อมูล DNA

อาจปรากฏว่าวิวัฒนาการ คิดค้นโซลูชั่นใหม่ๆ อย่างไม่รู้จบแทบไม่มีขีดจำกัด แต่มันมีลูกเล่นน้อยกว่าที่คุณคิด สัตว์สามารถมีลักษณะเหมือนกันอย่างน่าอัศจรรย์เพราะมี พัฒนาไปทำหน้าที่คล้ายคลึงกัน หรือดำเนินชีวิตในลักษณะเดียวกัน นก ค้างคาว และเทอโรซอร์ที่สูญพันธุ์ไปแล้วมีหรือมี ปีกกระดูกสำหรับโบยบินแต่บรรพบุรุษของพวกเขาล้วนมีขาหน้าสำหรับเดินบนพื้นแทน

เราได้รับวิวัฒนาการผิดหรือเปล่า3 4 27
 วงล้อสีและปุ่มระบุตำแหน่งที่สมาชิกของแต่ละคำสั่งซื้อถูกพบตามภูมิศาสตร์ ต้นไม้โมเลกุลมีสีเหล่านี้ที่จัดกลุ่มเข้าด้วยกันได้ดีกว่าต้นไม้ทางสัณฐานวิทยา ซึ่งบ่งชี้ถึงข้อตกลงที่ใกล้ชิดยิ่งขึ้นของโมเลกุลกับชีวภูมิศาสตร์ รูปมาจาก Oyston et al. (2022) ผู้เขียนให้ไว้

รูปร่างและกล้ามเนื้อของปีกที่คล้ายคลึงกันนั้นพัฒนาขึ้นในกลุ่มต่างๆ เนื่องจากฟิสิกส์ของการสร้างแรงขับและการยกตัวในอากาศจะเหมือนกันเสมอ มันคือ เหมือนกันมากกับตาซึ่ง อาจมีวิวัฒนาการถึง 40 ครั้งในสัตว์และด้วย "การออกแบบ" พื้นฐานเพียงไม่กี่อย่าง

ดวงตาของเรานั้นคล้ายกับดวงตาของปลาหมึก โดยมีเลนส์ผลึก ม่านตา เรตินา และเม็ดสีที่มองเห็นได้ ปลาหมึกมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับหอยทากทากและหอยมากกว่าเรา แต่ญาติของพวกหอยทากหลายคนมีตาที่ง่ายที่สุดเท่านั้น

ไฝมีวิวัฒนาการเป็นสิ่งมีชีวิตที่ตาบอดและกำลังขุดอย่างน้อยสี่ครั้งในทวีปต่างๆ บนกิ่งก้านของต้นไม้เลี้ยงลูกด้วยนม ไฝที่มีกระเป๋าหน้าท้องของออสเตรเลีย (เกี่ยวข้องกับจิงโจ้มากกว่า), ไฝสีทองของแอฟริกา (เกี่ยวข้องกับอาร์ดวาร์ก), หนูตุ่นแอฟริกัน (หนู) และตุ่น talpid ยูเรเซียนและอเมริกาเหนือ (ที่รักของชาวสวน และเกี่ยวข้องกับเม่นมากกว่า “ตัวตุ่น”) อื่น ๆ เหล่านี้ทั้งหมดพัฒนาไปตามเส้นทางที่คล้ายคลึงกัน

รากของวิวัฒนาการ

จนกระทั่งการมาถึงของเทคโนโลยีการจัดลำดับยีนที่มีราคาถูกและมีประสิทธิภาพในศตวรรษที่ 21 รูปลักษณ์มักจะเป็นสิ่งที่นักชีววิทยาวิวัฒนาการทุกคนต้องดำเนินต่อไป

ในขณะที่ดาร์วิน (1859) แสดงให้เห็นว่าทุกชีวิตบนโลกมีความเกี่ยวข้องในต้นไม้วิวัฒนาการเพียงต้นเดียว เขาไม่ได้ทำแผนที่กิ่งก้านของมันเพียงเล็กน้อย นักกายวิภาคศาสตร์ Ernst Haeckel (1834-1919) เป็นหนึ่งในคนกลุ่มแรก ๆ ที่วาดต้นไม้วิวัฒนาการที่พยายามแสดงให้เห็นว่ากลุ่มของรูปแบบชีวิตมีความสัมพันธ์กันอย่างไร

ภาพวาดของ Haeckel ทำให้เกิดการสังเกตสิ่งมีชีวิตที่ยอดเยี่ยมซึ่งมีอิทธิพลต่อศิลปะและการออกแบบในศตวรรษที่ 19 และ 20 แผนภูมิต้นไม้ครอบครัวของเขาเกือบทั้งหมดขึ้นอยู่กับรูปลักษณ์ของสิ่งมีชีวิตเหล่านั้นและการพัฒนาเป็นตัวอ่อน ความคิดมากมายของเขาเกี่ยวกับความสัมพันธ์เชิงวิวัฒนาการถูกจัดขึ้นจนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ เนื่องจากการรับและวิเคราะห์ข้อมูลโมเลกุลปริมาณมากกลายเป็นเรื่องง่ายและราคาถูกลง จึงมีความประหลาดใจอีกมากมายรอคุณอยู่

เกี่ยวกับผู้เขียนสนทนา

Matthew Willsศาสตราจารย์วิชาบรรพชีวินวิทยาวิวัฒนาการที่ศูนย์วิวัฒนาการมิลเนอร์ มหาวิทยาลัยบา ธ

บทความนี้ตีพิมพ์ซ้ำจาก สนทนา ภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่าน บทความต้นฉบับ.

บทความเพิ่มเติมโดยผู้เขียนคนนี้

คุณอาจจะชอบ

ติดตาม InnerSelf บน

ไอคอน Facebookไอคอนทวิตเตอร์ไอคอน YouTubeไอคอน instagramไอคอน pintrestไอคอน RSS

 รับล่าสุดทางอีเมล

นิตยสารรายสัปดาห์ แรงบันดาลใจทุกวัน

ภาษาที่ใช้ได้

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

บทความล่าสุด

อ่านมากที่สุด

มันคือโควิดหรืออุจจาระแห้ง 8 7
วิธีดูว่าเป็นโควิดหรือไข้ละอองฟาง
by ซามูเอล เจ. ไวท์ และฟิลิปป์ บี. วิลสัน
ด้วยสภาพอากาศที่อบอุ่นในซีกโลกเหนือ หลายๆ คนคงจะเป็นโรคภูมิแพ้เกสรดอกไม้…
เปลี่ยนใจคน 8 3
ทำไมจึงยากที่จะท้าทายความเชื่อผิดๆ ของใครบางคน
by Lara Millman
คนส่วนใหญ่คิดว่าพวกเขาได้รับความเชื่อโดยใช้มาตรฐานที่สูงของความเป็นกลาง แต่ล่าสุด…
ไม้ปราชญ์ ขนนก และตาข่ายดักฝัน
การทำความสะอาด การต่อสายดิน และการปกป้อง: แนวทางปฏิบัติพื้นฐานสองประการ
by MaryAnn DiMarco
หลายวัฒนธรรมมีพิธีชำระล้างตามพิธีกรรม ซึ่งมักทำด้วยควันหรือน้ำ เพื่อช่วยขจัด...
เอาชนะความเหงา 8 4
4 วิธีในการกู้คืนจากความเหงา
by มิเชล เอช ลิม
ความเหงาไม่ใช่เรื่องแปลกเพราะเป็นอารมณ์ความรู้สึกตามธรรมชาติของมนุษย์ แต่เมื่อละเลยหรือไม่ได้ผล...
โปรดปรานเครื่องดื่มสุเมเรียน 8 3
5 เครื่องดื่มในฤดูร้อนที่จะทำให้คุณเย็นสบาย
by Anistatia Renard Miller
เราทุกคนต่างมีเครื่องดื่มเย็น ๆ ในช่วงฤดูร้อนที่เราโปรดปราน จากผลไม้ยอดนิยมของอังกฤษ เช่น…
โควิดและผู้สูงอายุ 8 3
โควิด: ฉันยังต้องระวังคนในครอบครัวที่แก่กว่าและอ่อนแอแค่ไหน?
by Simon Kolstoe
เราทุกคนต่างเบื่อหน่ายกับโควิด และบางทีก็กระตือรือร้นที่จะไปเที่ยวพักผ่อนช่วงฤดูร้อน ออกสังคมและ...
ทัศนคติที่เปลี่ยนไปเกี่ยวกับสภาพอากาศ 8 13
เหตุใดสภาพอากาศและความร้อนจัดจึงส่งผลต่อทัศนคติของเรา
by การ์ดคิฟเฟอร์ จอร์จ
ความถี่และความรุนแรงของคลื่นความร้อนที่เพิ่มขึ้นส่งผลกระทบต่อสุขภาพจิตของผู้คนโดย...
หญิงสาวนั่งเอนหลังพิงต้นไม้ทำงานแล็ปท็อป
สมดุลชีวิตการทำงาน? จากความสมดุลสู่การบูรณาการ
by Chris DeSantis
แนวคิดเรื่องความสมดุลระหว่างชีวิตและงานได้เปลี่ยนแปลงและวิวัฒนาการมาเป็นเวลาประมาณสี่สิบปี...

ทัศนคติใหม่ - ความเป็นไปได้ใหม่

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | ตลาด InnerSelf
ลิขสิทธิ์© 1985 - 2021 InnerSelf สิ่งพิมพ์ สงวนลิขสิทธิ์.