Evolutionens grunder

Jag blir ständigt förundrad över hur många som inte vet mer om evolution än att "vi kommer från apor". Jag har själv ett stort intresse inom evolution och tänkte därför förklara evolution så enkelt som möjligt.

Alla kan vi väl vara överens om att barn är lika sina föräldrar, och de flesta vet att man ärver de likheterna genom generna. Enkel logik säger oss även att i en pressad situation har en del större chans att överleva än andra. Om man kombinerar dessa två logiska resonemang med det faktum att det ibland kan uppstå mutationer hos en organism av olika orsaker har man evolutionsteorin. Låt mig förklara på ett enkelt sätt;

Vi säger att vi har ett antal giraffer. Ett år är det extra torrt vilket leder till att en stor del av träden och buskarna i området brinner ned, och året därefter blir det till följd sparsamt med växter och träd i området. Giraffer äter som känt blad, men bristen på växter leder till att det inte finns mat nog åt alla i den dåvarande populationen. Om vi säger att 70 % av girafferna kommer kunna äta tillräckligt mycket för att överleva och att de andra dör, hur bestäms då just vilka giraffer som ingår i dessa 70 procenten? Något man enkelt kan tänka sig är att de giraffer som har en aning längre hals klarar sig eftersom att de kommer åt mat som inte andra kommer åt. En annan möjlighet är att de giraffer som är lite mindre klarar sig eftersom att deras kroppar inte förbrukar lika mycket energi. Det finns otroligt många olika drag som skulle kunna ha övertaget i just den här situationen, poängen är den att de giraffer med egenskaper som ger dem en större chans att överleva har större chans att föröka sig och därmed sprida generna vidare, och vi vet ju att barn är lika sina föräldrar.

Det är verkligen så enkelt, grundidén i alla fall. Den biten jag just gått igenom är vad som kallas "det naturliga urvalet" (natural selection). Men hur sker dessa små förändringar som gör att en art kan bli till en annan? För ett djur måste på något sätt kunna få drag som ingen av dess föräldrar har. Man talar om mikroevolution och makroevolution;

Mikroevolution syftar på, som man förstår från namnet, små förändringar inom en art. Dessa förändringar kan, efter en viss tidsperiod, tillsammans bli så stora att djuret räknas som en ny art. Det är vad som kallas makroevolution i de flesta sammanhang; små förändringar över en längre tid som tillsammans blir stora förändringar. Men sen var det de själva förändringarna, hur gener kan förändras till gener som ingen av föräldrarna hade. Det är ofta det som kreationister har svårt att acceptera (jag har aldrig hört en kreationist förneka att barn ärver egenskaper från sina föräldrar). Ett vanligt sätt för gener att förändras är genom mutation. Mutation kan uppstå på flera olika sätt:

Ibland händer det när DNA kopieras vid celldelningen, trotts flera system för att upptäcka och "laga" felkopieringar, att DNA helt enkelt blir felkopierad. Resultatet kan vara mer eller mindre förändrat på många olika sätt, det är verkligen inte alltid som muterad DNA ger ett "bättre" resultat än det ursprungliga DNA, det motsatta är det allra vanligaste.

Joniserande strålning och UV-strålning kan även leda till mutationer. Dessa mutationer kan vid många fall bli reparerade av cellen, i en del fall där cellen upptäcker felet begår den en typ av självmord för att mutationen inte ska föras vidare. Det kan dock också skapas mutationer som cellen inte anser som farliga, dessa mutationer kan bilda tumörer.  

Kemiska ämnen, så kallade mutagener, kan även framkalla mutationer. Dessa mutationer är i stil med de från strålning. 

Det finns även fall där celler får sig själva att mutera, genom så kallad somatisk hypermutation, men dessa mutationer förs inte vidare till dottercellerna. Somatisk hypermutation används bland annat av vita blodkroppar för att anpassa sig efter hot mot kroppen. 



Så nu har vi alltså klart för hur evolution går till och hur naturligt urval fungerar. Kan vi då se resultat av det? Ett exempel?

Jag tycker att valen är ett ypperligt exempel när det kommer till anpassning genom naturligt urval;




Här ser vi hur valarna, vars släkting på land var ett däggdjur inte olikt en råtta, anpassat sig till att leva i vatten mer och mer. Många tycker nog att valar rimligtvis borde vara släkt med fiskar, de lever i vattnet och har liknande form, men de är inte mer släkt med fiskar än vad vi är. Det finns fysiska bevis som indikerar på att valen är ett däggdjur om man observerar valar idag: de har inte gälar, utan måste upp till ytan för att andas. De föder levande ungar istället för att lägga ägg, som fiskar. Om man kollar på hur en val rör sig i vattnet, med stjärtfenan upp och ned i förhållande till hur fiskar rör stjärtfenan horisontellt, kan man också gissa sig till att valar inte är släkt med fiskar; för vad skulle fördelen vara att paddla på upp och ned istället för åt sidorna? Om man tittar på valskelett kan man även se rester från bland annat bakben.

Hur och varför "bestämde" sig då ett landlevande djur att gå ned i vattnet? Jag skulle anta att det från början antingen hade att göra med brist på mat eller för att gömma sig från rovdjur. "Länken" mellan valen i vattnet och valen på land ser ut så här;





Som sagt ganska likt en råtta. Detta djur är känt som Indohyus, men är inte helt säkert valarnas urfader, den liknande Pakicetus är även den en trolig kandidat. Anledningen att jag tror att Indohyus är den egentliga urfadern är just på grund utav att den visar tecken på att vara anpassad till att leva delvis i vatten, medan Pakicetus bara bevisligen är anpassad att leva nära vatten. (Släktträdet ovan antar att Pakicetus är valens urfader. Studier som visade att Indohyus kunde vara den länken kom först 2008, så i mycket litteratur räknas Pakicetus som urfadern). Skelettstrukturen hos Indohyus tyder på att den kunde stanna under vatten eftersom att skelettets tjockhet gav den tyngd nog att inte flyta, på samma sätt som skelettet hos flodhästar. Undersökningar av lämningar indikerar dock på att Indohyus oftast inte åt under vattnet, så den troligaste orsaken som kvarstår är att vattenanpassningen skedde för att komma undan rovdjur, på samma sätt som det nu levande vattenmyskdjuret.

Från punkten att Indohyus började vara under vatten kan man se en tydlig anpassning i släktträdet ovan, man kan anta att den vid någon punkt började med att även leta föda under vattnet och tillslut även föda under vattnet för att sedan lämna land helt och hållet. Skillnaden mellan Dalanistes och Rhodhocetus i släktträdet tyder på att det var där emellan valens förfader lämnade land totalt eftersom att den tidigare långsamma förändringen av benen till korta och grodbensliknande plötsligt går snabbare än innan och extremiteten i Rhodhocetus fall ser mer ut som en fena än ett ben.

Resten är historia som man brukar säga, valen har varit framgångsrik genom att filtrera vattnet som passerar genom munnen och äta de små djur och plankton de då får upp (filter feeding), på samma sätt som en räka. Detta är en av anledningarna till att valarna kunnat bli så stora (blåvalen är den största organism som någonsin existerat på jorden), ju större de blir ju mer kan de äta. Problemet där större storlek kräver mer energi och därför inte är fördelaktigt i många fall minimeras därför. (Det finns dock även köttätande valar så som späckhuggare och kaskelotten).  

Så man kan alltså säga att något så litet som att ett råttliknande djur hade svårt att undgå att bli byte för rovdjur för mer än 50 millioner år sedan ledde till att alla olika valarter tillslut uppstod. Tänk om det i området detta råttliknande djur (Indohyus eller Pakicetus) hade inhyst ett rovdjur som var bra på att röra sig i vatten? Bättre än den lilla råttan? Då hade valen antagligen aldrig uppstått. (Här förutsätter jag att det verkligen var för att undvika rovdjur valens förfader anpassade sig till vatten, man skulle kunna säga samma sak om anledningen hade varit föda, tänk om vattnet redan var populerat till gränsen med växtätare?)

Jag tycker att exemplet med valarna och hur en liten anpassning tillslut kan bli så stor är ett bra exempel på hur evolution fungerar, det är otroligt små steg som tillsammans blir stora, mikroevolution som efter ett antal år blir makroevolution, råttor som blir till valar.


- David Ramnerö.


(Notera dock att exemplet med giraffer i början kan vara lite missledande, kom ihåg att det bara är ett exempel. Nya studier har fått forskare att ifrågasätta om giraffers långa halsar verkligen är till för att de ska komma åt mer mat, en del föreslår att det är helt och hållet för den sociala biten. Giraffer "kramas" som känt med sina halsar genom att linda dem runt varandra.) 


RSS 2.0