murat arslan wrote:Iako u karijesu nisam vidio odgovor za ono što je NIN napisao...
Dobro. Nego, najbolje bi bilo da prvo definisemo
prilagodbu u najkracem mogucem smislu pa da onda postavimo primjer. Recimo, prilagodba se ogleda u
adaptacijama organizma na date uslove u svojoj okolini u kojoj obitava. Pod
okolinom se, osim pejzaza, podrazumjevaju i resursi koje bice trosi (hrana), predatori koje mora izbjegavati, pripadnici iste vrste sa kojima mora koalirati i sa kojima se mora pariti, itd. Dakle, za organizam mozemo reci da je prilagodjen tek onda ako je on sposoban pronaci hranu prije nego sto umre od gladi, na vrijeme izbjeci predatore koji ga love i tako ostati ziv, biti sposoban se udruziti sa pripadnicima svoje vrste u lovu i biti sposoban naci partnera i s njim steci potomstvo (naravno da ovdje nisu nabrojani svi bitni faktori i da oni u mnogo cemu zavise od vrste do vrste). Nakon sticanja potomstva geni odgovorni za njegovu prilagodbu ce se prenijeti i na potomstvo koje ce naslijediti te iste adaptacije.
Nadam se da sada mozemo preci na primjer pa reci da postoji jedan fenomen kojeg su prirodnjaci zapazili jos u 19. vijeku. Taj fenomen ce kasnije biti nazvan "industrijalni melanizam". O cemu se radi? Naime, s pocetka industrijske revolucije u Britaniji, oko svih vecih industrijskih centara uocen je fenomen koji se ogledao u tome da su razlicite vrste insekata, narocito nocnih i obicnih leptira, postale dosta tamnije u odnosu na to kakve su bile prije. Jedna vrsta nocnog leptira je od svoje svijetlo sive, skoro bijele boje postala tamno smedja u relativno kratkom periodu (naravno, odmah se ustanovilo da je rijec o potpuno istoj populaciji). Prvo se namtnulo ono tebi drago pitanje
zasto nakon cega ce se kasnije doci do odgovora i na pitanje
kako.
Dakle, zasto su leptiri promjenuli svoju boju iz svijetlo sive u tamno smedju? Odgovor je lezao u vec spomenutoj industrijalizaciji, tj. zagadjenju zraka koje je uzrokovalo nestanak lisaja sa stabala/kore drveca u okolini velikih industrijskih centara koji su bojom svjetliji u odnosu na koru drveta. Upravo ti lisaji su bili uobicajeno mjesto na kojem su leptiri provodili svoje vrijeme. Boja lisaja i boja leptira je bila skoro pa ista sto je leptire kamufliralo i tako stitilo od svojih predatora (lokalnih vrsta ptica pjevica). Nakon nestanka lisaja sa kora drveca leptiri su se nasli laksom metom svojih predatora sto je uticalo na njihovu prvobitnu adaptaciju da postane maladaptivna - promjenom okolisnih uslova, adaptacija koja je sve do skora isla u prilog dobroj prilagodbi je odjednom postala kao fatalna (paralela sa dijabetesom kod ljudi). Dakle, odgovor na pitanje
zasto je bio pronadjen u poluciji zraka izazvanom naglom industrijalizacijom.
E sada, ostalo je jos odgovoriti i na ono, za nauku i covjecanstvo generalno, bitnije pitanje
kako. Darwin je vec imao ideju koja se ogledala u
prirodnom odabiru ali nije bio siguran o kakvom se zapravo mehanizmu radi. Za to ce nam pomoci jedan austrijski svestenik koji se
igrao u svom vrtu sa graskom i cije ce igranje izroditi disciplinu koju danas nazivamo genetikom.
Dakle, kako je moguce da populacija leptira promjeni boju u desetak generacija? Odgovor cemo naci u (gnetski odredjenim)
varijetetima. Svaka jedinka je drugacija u odnosu na druge jedinke svoje vrste. Recimo, primjera u nasoj vrsti je na pretek - od boje kose, koze, ociju, visine, debljine, spektra talenata, razlicitih sposobnosti, itd. Tako isto i kod ove vrste leptira neki od varijeteta se ogledaju u pigmentu - vecina populacije je svijetlo sive boje dok je dosta manji broj njih tamnijih nijansi koje idu i do tamno smedje boje. Ovi tamniji primjerci mogu zahvaliti svoju boju mutiranim genima koji su determinirali njihov pigment (upravo ovdje mozemo prepoznati i onaj ustaljeni izgovor koji se koristi kontra evolucije koji kaze da su mutacije vecinom stetne sto zaista i jeste istina ali, kao sto vidimo, sticajem okolnosti te potpuno iste mutacije mogu biti i jako koristne, tj. za zivot presudne).
Promjenom faktora u habitatu/okolini koje su dovele do nestanka biljnih lisaja sa kora drveca, koji su ujedno sluzili i kao kamuflaza vecini svijetle populacije leptira, dovelo je do toga da su svijetli leptiri postali lak plijen svojim grabljivcima. Saimim tim, ovi varijeteti su bivali pojedeni prije svoje reproduktivne dobi, sto ce reci da su sve rijedje uspijevali ostvariti potomstvo i tako prenijeti svoju (mal)adaptivnu pigmentnu prilagodbu na sljedeci narastaj. Vremenom, svjetliji leptiri su bili sve rijedji dok su u isto vrijeme tamniji varijeteti dosta uspjesnije uspijevali kamuflirati svoje prisustvo na stablima drveca i tako prezivjeti dosta duze od svoje svjetlije brace i na taj nacin prenijeti svoje gene, naravno, zajedno i sa onim mutiranim koji je odgovoran za tamniji fenotip/izgled, na svoje potomstvo. Vremenom, u samo desetak generacija, populacije leptira koje su obitavale u blizini vecih industrijskih centara su evoluirale iz svjetlo sive u tamno smedju boju i bila je zaista rijetkost pronaci svijetlo sivi primjerak. I tako, pitanje
kako je bilo rijeseno.
Ovo je ujedno i jedan od najboljih i najslikovitijih primjera prirodnog odabira i evolucije koji se mogao direktno promatrati u prirodi. Do danas je pronadjeno oko stotinu razlicitih vrsta insekata u Britaniji kod kojih je zabiljezen ovaj fenomen melanizma. Od nedavno, nakon uvodjenja zakona u vezi ocuvanja okolisa, doslo je do obrnutog slijeda prirodnog odabira pa i danas imamo mogucnost direktno promatrati evoluciju na djelu u prirodi.
Pretpostavljam da ce se mnogi pitati zasto nesto slicno nije moguce promatrati kod drugih,
visih vrsta. Recimo, sisari imaju dosta duzu zivotnu dob za razliku od insekata i, u prosjeku, faktori koji uticu na njihovu prilagodbu su doista komleksniji u odnosu na iste kod insekata i da bi se zabiljezile vidljive promjene fenotipa, tj. da bi neka odredjena znacajka vrste bila znatno modificirana potrebno je da se dese dosta drasticnije promjene u okolini kao na primjer nagla promjena klime ili globalna prirodna katastrofa. Dakle, za detekciju promjena kod komplesnijih bica je potrebno dosta vise vremena da bi bile zabilejzene. Posto nismo u mogucnosti direktno promatrati tako nesto, zato se pobrinula priroda pa imamo srece da vec postojece promjene mozemo zabiljeziti u fosilima poredanim u razlicitim geoloskim slojevima (stratama). Recimo, 60 mil. godina evolucije konja zabiljezen u fosilnim ostacima, danas uveliko i genetski potvrdjeno:
Ukratko, ako nastavimo sa prilagodbama kao temom ovog teksta, sta se desilo je to da su preci konja po svemu sudeci mijenjali svoj habitat iz razlicitih razloga koji su bili presudni za prezivljavanje (pojavljivanje novih predatora/grabezljivca, promjenama klime i okolisa) i, shodno tome,
adaptirali se na novonastale situacije. Recimo, vezano za evoliciju prednjih ekstremiteta sa gornje slike, promjena klime je dovela i do promjene okolisa sto je prinudilo neke od predaka danasnjeg konja (sto emigracijom ili promjenom vec postojeceg okolisa u kojem obitavali) da se prilagode na novonastalu situaciju koja se ogledala u otvorenijem i suhljem habitatu (stepi) gdje su se nasli u opasnosti radi bolje izlozenosti grabljivcima.
Varijeteti, tj. one jedinke koje su imale jaci srednji prst su se pokazale bolje prilagodjenim u novonastalom habitatu jer su imale bolju lokomociju na tvrdjoj zemlji i tako lakse uspjevale izbjeci svoje predatore. Takodjer, rastom veci varijeteti (brzina i snaga) su se takodjer pokazali kao dobra odbrana od grabezljivaca kao i karakteristika nekih jedinki ka udruzivanju u krda (socijalne predispozicije). Ovi varijeteti koji su posjedovali ove genetski determinirane predispozicije su lakse prezivljavali i tako lakse i sigurnije sticali potomstvo koje je nasljedjivalo adaptacije od svojih roditelja. Vremenom, srednji prst je postajao sve jaci i veci (da ne bi ponovo upao u istu klopku, nije prst sam od sebe postajao sve veci i tako se pretvarao u kopito niti je predak konja svjesno zelio da mu srednji prst postane takav nego su jedinke koje su vec imale sve veci i tvrdji srednji prst lakse bjezale od grabezljivaca i tako lakse prezivljavale i ostavljale potomstvo sa istim karakteristikama, dakle, sve vecim i jacim srednjim prstom) pa tako kod danasnjeg konja imamo kopito koje se pokazalo kao idealno za trcanje (bjezanje od grabezljivaca) na tlom tvrdim i suhim stepama. Osim kopita, konji su promjenuli i ishranu sto se da vidjeti po evoluciji zuba i probavnog trakta (ovdje imamo nesto sto se naziva koevolucija bilja i zivotinja).
Dakle, sta mozemo reci o prilagodjavanju?
Prolagodbe organizma nisu vodjene svjesno od strane organizma nego su one striktno genetski predodredjene i gledaju se sa aspekta cijele vrste, a ne jedinke. Da je neka danasnja vrsta dobro prilagodjena svojoj okolini ne znaci da ce to biti kad se okolnosti promjene. Da bi vrsta prezivjela ona u sebi mora sadrzavati varijetete u jedinkama koji su vertikalno prenosive (sa roditelja na potomka) koji ce se po potrebi pokazati bolje prilagodjenim u odredjenim prilikama. Mehanizam varijeteta se ogleda u diploidnosti genoma sto znaci da imamo parove gena gdje samo jedan gen postaje dominantan (vrsi svoju funkciju) dok je drugi recesivan (doduse, oba imaju istu funkciju ali vecinom razlicito uticu na fenotip organizma - recesivni gen postaje dominanatan ako se naslijede oba recesivna gena od oba roditelja; primjer je anemija, plavookost, itd.)
Tvoje naslage sala oko struka ne cuvas svjesno niti odredjujes o njihovoj rasprostranjenosti nego je tvoj metabolizam koji je genetski predodredjen zapravo taj koji cini ovo mogucim i tako akumulira lipide iznad karlicne kosti. Da se u nasoj evolucionoj istoriji pokazalo da ljudi koji cuvaju svoje salo na glavi imaju vise potomaka danas bi se svi debljali na glavi umjesto na stomaku. Prirodno odabrani geni kroz mnostvo generacija koje si tako naslijedio od svojih roditelja, a oni od svojih, oni od svojih i tako u proslost, su ti koji programiraju tvoje celije i njihov rad, oni su ti koji vertikalno prenose informacije/kodove s roditelja na potomke i na taj nacin determiniraju rast i funkciju tvojih celija i formiranje tvog organizma i na koji nacin ce on funkcionisati i biti prilagodjen, sve od samog zacetka i formiranja u utrobi majke, rodjenja, djetinjstva, adolescencije, starenja pa nadalje. Rast tvojih noktiju na prstima, kose na glavi, da li imas smedje ili plave ili zelene oci, da li ces biti podlozan debljanju ili se neces moci udebljati ni da jedes po deset porcija cevapa na dan, za sve ovo je odgovorna upravo kombinacija gena koje si naslijedio i koje nosis u svakoj svojoj celiji - tvoj
genotip. Njihovo variranje od organizma do organizma se ogleda u razlicitim adaptivnim sposobnostima, tj. razlicitom prilagodjavanju organizama na svoju okolinu - kombinacija gena u tebi direktno odredjuje tvoju sposobnost ka prilagodjavanju. Sto odredjena vrsta ima vise varijeteta u tom ce ona biti prilagodjenija dinamici svoje okoline i tako biti bolje pripremljena na moguce novonastale promjene.
Pozdrav...