Frank Nicholas , Konverzace
Když Charles Darwin navštívil Galapágy v říjnu 1835, on a jeho loď-kamarádi na palubě HMS Beagle získaných exemplářů ptáků, včetně pěnkavy a drozdi, z různých ostrovů souostroví.
v té době se Darwin nezajímal o kuriózní pěnkavy a ve svém deníku o nich zmínil pouze jedno slovo. Jak pečlivě ukazuje Frank Sulloway a nedávno John Van Whye, až o dva roky později pěnkavy vyvolaly Darwinův zájem.,
Tím, že pak obdržel zpětnou vazbu od předních klasifikátor času, John Gould, který vzorků zahrnoval 14 odlišných druhů, z nichž ani jedna nebyla dříve popsané! Gould také poznamenal, že jejich „hlavní zvláštnost spočívala v návrhu zákona představujícím několik odlišných úprav formy“.
Tak zaujalo byl Darwin tím, že tato změna ve velikosti a tvaru zobáků, že v druhé (1845) vydání Journal Výzkumů zahrnul ilustrace výrazné rozdíly mezi druhy ve velikosti a tvaru zobáku., Dodal komentář, že:
když tuto gradaci a rozmanitost struktury v jedné malé, úzce související skupiny ptáků, dalo by se opravdu fantazie, že z původního nedostatku ptáků v tomto souostroví, jeden druh byl převzat a upraven pro různé konce.
bohužel pro Darwina, čím blíže zkoumal dostupné důkazy o finchech Galapagos,tím více se obraz stal matoucím. Bylo to částečně proto, že exempláře, které měl k dispozici, nebyly dostatečně označeny, pokud jde o jejich ostrov sběru.,
pravděpodobně to byla jeho pochybnost o dostupných důkazech, které vedly k tomu, že Darwin nezmínil finches Galapagos v žádném vydání původu druhů.
Proč tedy lidé nyní označit jako „Darwinovy pěnkavy“, a proč jsou tyto pěnkavy nyní považována za klasický učebnicový příklad jeho teorie evoluce přirozeným výběrem?
Vzorní evoluce
i Přes ne zmínku, Galapážské pěnkavy, Darwin udělal mnohem používání důkazů z jiných Galapážských druhů (zejména drozdi) v Původu Druhů.,
jak se rozšířil vliv původu druhů, tak také evoluční sláva ostrovů Galapágy. Další biologové byli stále více přitahováni k řešení otázek o pěnkavkách, které Darwin nechal nezodpovězené.
do konce 19. století patřily finches Galapagos mezi nejvíce studované ze všech ptáků. V polovině 20. století, tam byl hojný důkaz, že Galapagos finches se vyvinul naplnit rozsah ekologických výklenků dostupných v souostroví-klasický příklad evoluce adaptivním zářením.,
velikost a tvar zobáku byly klíčovými atributy při určování přizpůsobení různým druhům dostupných potravin. Ve druhé polovině 20. století, klasický výzkum Peter a Rosemary Grant Princetonské univerzity poskytl důkaz o poměrně silném přirozeném výběru velikosti a tvaru zobáku.
Pod kapotou
Nové světlo byl také vrhnout na vývoj Darwinovy pěnkavy v dokumentu nedávno zveřejněné v Přírodě. V tomto nejnovějším výzkumu, celé genomy 120 jednotlivých ptáků ze všech Galapážských druhů plus dva úzce příbuzné druhy z jiných rodů byly sekvenovány.,
práce byla provedena týmem vedeným švédským genetikem Leifem Anderssonem, s hlavním vstupem od Petera a Rosemary grantové, kteří jsou stále předními odborníky na finches.
porovnání sekvenčních dat jim umožnilo vytvořit komplexní evoluční strom založený na variacích v celém finch genomu. To mělo za následek revidovanou taxonomii, zvýšení počtu druhů na 18.
nejpozoruhodnější rys genomických strom je důkaz pro páření mezi různými populacemi, což má za následek občasné spojení dvou větví stromu., Tento důkaz „horizontálního“ toku genů je v souladu s terénními údaji o páření pěnkavek shromážděných granty.
srovnání celého genomu sekvence mezi dvěma úzce souvisejících skupin pěnkavy s kontrastní zobák tvar (tupá versus špičaté) identifikováno nejméně 15 oblastí chromozomů, kde tyto skupiny se podstatně liší v pořadí.
jednota života
nejvýraznější rozdíl mezi oběma skupinami byl pozorován v chromozomální oblasti obsahující regulační gen zvaný ALX1., Tento gen kóduje peptid, který zapíná a vypíná další geny vazbou na jejich regulační sekvence.
stejně jako jiné takové geny se ALX1 zásadně podílí na embryonálním vývoji. Mutace v ALX1 u lidí a myší skutečně vedou k abnormálnímu vývoji hlavy a obličeje.,
je To mimořádný ilustrace základní jednoty všeho života na Zemi, že Leif Andersson a jeho kolegové ukázali, že gen ALX1 má také zásadní vliv na zobák tvar v pěnkav, a že tento gen má být předmětem přírodního výběru během evoluce z Galapážských pěnkav.
kdyby byl Darwin dnes naživu, byl by ohromen silou genomických nástrojů, jako jsou nástroje používané při generování výsledků popsaných v tomto článku., Byl by také potěšen, kdyby viděl tak silné důkazy nejen na podporu evoluce, ale také na podporu jedné z jejích hlavních sil, přirozeného výběru.
informace o časopise: Nature