Delfinii și orcile au trecut punctul fără întoarcere al evoluției și sunt prinși în ocean
Cuprins
Fanii serialului The Simpsons își amintesc probabil episodul în care delfinii nemulțumiți invadează Springfield, mărșăluiesc pe strada principală și alungă oamenii de pe țărm. Era o logică glorioasă de desen animat, dar biologii reali tocmai au adus o realitate dură: marea revenire a lui Flipper nu va avea loc niciodată. Potrivit unui nou studiu amplu, delfinii, orcile și rudele lor au trecut de o poartă evolutivă fără întoarcere care îi ține pentru totdeauna sub valuri. Acum putem fi siguri că nu vor cuceri niciodată lumea (sau cel puțin uscatul).
Calea de ieșire – și de ce nu funcționează în ambele sensuri
Mamiferele au pășit pentru prima dată pe uscat în urmă cu aproximativ 360 de milioane de ani, apoi câțiva renegați s-au scufundat înapoi în apă. Vacile marine au înotat în apele calde și puțin adânci, iar focile și-au ținut picioarele în valuri.
Balenele cu dinți și balene cu fanoni au mers până la capăt, schimbând labele cu înotătoare și plămânii cu motoare de scufundare profundă. Această săritură a ridicat o întrebare care i-a frământat pe biologii evolutivi timp de decenii: ar putea un mamifer complet marin să-și inverseze cursul, să-i crească din nou picioarele și să se plimbe pe plajă?
Analizând 5.635 de istorii familiale
Pentru a afla, Bruna Farina și colegii săi de la Universitatea din Fribourg au compilat date despre habitatul, anatomia și ADN-ul tuturor mamiferelor vii, plus câteva specii dispărute foarte recent — 5.635 de specii în total. Au introdus aceste trăsături într-un model evolutiv bayesian care permite tranziții în ambele sensuri și apoi observă în ce direcție preferă matematica.
Răspunsul a fost extrem de dezechilibrat: odată ce o linie genealogică trece linia către un stil de viață complet acvatic, probabilitatea de a se întoarce este zero. În termeni statistici, modelul a respins mișcările inverse cu o probabilitate mai mare de 100:1.
Construite pentru albastru
De ce blocajul? Începeți cu planul corpului. Membrele anterioare ale delfinului cu bot gros sunt sudate în hidrofoile rigide; micile rămășițe ale pelvisului său plutesc în straturi de grăsime. Coloana vertebrală se unduiește în sus și în jos ca un arc gigant, propulsând o coadă musculoasă care cântărește mai mult decât doi fundași din NFL. Chiar și nașterea arată diferit: puii ies cu coada înainte pentru a preveni înecul. Refacerea acestui hardware pentru gravitație, genunchi și căldura deșertului ar fi mai costisitoare decât inventarea unui animal complet nou.
Evoluția iubește specialiștii până când mediul se schimbă. Corpurile gigantice conservă căldura în mările înghețate, dar consumă multe calorii. Craniile sonarului conțin cavități de aer care s-ar sparge pe uscat. Adaptările care fac din cetacee vânători supremi ai oceanelor devin greutăți pentru gleznă în orice alt mediu.
Preluarea controlului asupra Springfield? Să facem calculele
Ar putea o orcă să se târască pe plajă suficient de mult timp pentru a amenința întreaga populație din Springfield? O femelă de 8 tone exercită o forță de aproape patru ori mai mare decât rezistența oaselor sale pe uscat, doar stând nemișcată; adăugați cuplul brațelor care se agită și veți vedea o cutie toracică spartă înainte ca ea să ajungă pe promenadă. Scriitorii primesc nota 10 pentru imaginație și 0 pentru biomecanică.
Excepția focilor care confirmă regula
Mamiferele semi-acvatice încă își împart timpul între apă și uscat. Focile de port nasc pe bancuri de nisip; vidrele de mare dorm în păduri de alge. Modificările scheletului lor sunt mai ușoare, stilul lor de viață este mai flexibil, iar modelul arată că păstrează cel puțin o mică șansă de a reveni la viața pe uscat — deși nimeni nu se așteaptă ca una dintre ele să alerge un maraton. Cetaceele, în schimb, au închis acea cale acum aproximativ 45 de milioane de ani și au aruncat cheia în adâncuri. Echipa lui Farina observă că evoluția nu are un buton de ștergere; pachetele complexe de trăsături rareori se revin. În jargonul științific popular, este Legea lui Dollo, numită după paleontologul belgian care a afirmat că o specie nu se întoarce niciodată „exact la starea anterioară”.
Balenele și delfinii demonstrează cu brio această lege.
Așadar, să bem pentru visul delfinilor vorbăreți care își construiesc apartamente pe uscat; evoluția le-a șters deja pașapoartele cu mențiunea „numai ocean”. Data viitoare când veți vedea o reluare a revoltei sărate din Springfield, bucurați-vă de haos, apoi stați liniștiți. Cel mult, veți vedea pe promenada de pe coastă o focă curioasă — și aceea doar pentru a se bucura de soare.