De ce evoluția nu este perfectă

În cea mai mare parte a timpului, evoluția pare să facă o treabă destul de bună în a produce animale cu adaptări care le ajută să supraviețuiască și să se dezvolte. Dar, uneori, nu pare să aibă pe deplin sens.

O concepție greșită despre selecția naturală este aceea că, în timp, evoluția „selectează” caracteristicile unui organism care se potrivesc cel mai perfect cu mediul său. Această neînțelegere se poate datora parțial termenului însuși de „selecție naturală”, care evocă paralele cu, să zicem, un crescător de câini care „selectează” trăsăturile dezirabile la animalele sale. De fapt, natura nu „selectează” de fapt nimic – selecția naturală este un proces, nu o forță conștientă.

„Selectarea” trăsăturilor pentru rasele de câini este un proces foarte diferit de selecția naturală. Imagine adaptată de la: Jelly Dude / Flickr; CC BY 2.0

Există motive întemeiate pentru care procesul de selecție naturală poate să nu ducă întotdeauna la o soluție ‘perfectă’. În primul rând, selecția poate acționa doar asupra variației genetice disponibile. Un ghepard, de exemplu, nu poate evolua pentru a alerga mai repede dacă nu există o variantă genetică ‘mai rapidă’ disponibilă.

În al doilea rând, organismul trebuie să lucreze cu materialele pe care le are deja. Nu poate crea ceva din nimic – de aceea caii înaripați sunt subiect de mit.

Evoluția trebuie, de asemenea, să lucreze cu modelele de dezvoltare stabilite la strămoșii îndepărtați, iar rezultatele par uneori foarte ciudate. De exemplu, te-ai gândi că ar fi cel mai logic ca nervul care merge de la cutia vocală la creierul unei girafe să ia calea cea mai directă – o lungime de aproximativ 10 centimetri. Dar, deoarece planul corpului girafei a fost stabilit de un strămoș care nu avea gât, nervul merge de-a lungul gâtului, înconjoară inima și se întoarce înapoi – o distanță de patru metri!

Întoarcerea unui impuls nervos de la creier la laringe (prin intermediul nervului laringian recurent și al nervului vag) la o girafă implică un lung ocol pe lângă inimă.Imagine adaptată după: Vladimir V. Medeyko; CC BY-SA 2.0

Apoi, bineînțeles, există acele momente care ne lasă cu adevărat să ne zgâriem capul. Cum ar fi: ce-i cu aripile la păsările care nu zboară, sau cu ochii la șerpii orbi? Și de ce au bărbații sfârcuri? Evoluția este despre creaturi care se adaptează treptat la mediul lor, nu-i așa? Și „supraviețuirea celui mai adaptat” nu înseamnă o evoluție către creaturi din ce în ce mai bine adaptate? Nu ar fi putut evoluția să vină cu o soluție mai bună? Și de ce nu dispar pur și simplu aceste ciudățenii?

În primul rând, este important să recunoaștem că nu toate caracteristicile unui organism se datorează adaptării. De exemplu, unele variante genetice neadaptative, sau chiar dăunătoare, se pot afla pe același lanț de ADN cu o variantă benefică. Făcând autostopul pe același fir de ADN ca și varianta utilă, o genă neadaptivă se poate răspândi rapid în cadrul unei populații. Cu alte cuvinte, doar pentru că o anumită trăsătură există, nu înseamnă neapărat că este utilă.

În plus, unele trăsături pot fi pur și simplu rezultatul întâmplării, răspândindu-se într-o populație prin ceea ce se numește „derivă genetică”. După cum am văzut, ADN-ul din toate organismele poate fi supus unor erori de copiere. Unele dintre aceste mutații vor fi dăunătoare și, probabil, vor fi eliminate prin selecție naturală. Altele, însă, vor fi „neutre”: nici dăunătoare, nici benefice. Cele mai multe dintre acestea vor dispărea, dar unele se vor răspândi în cadrul unei populații. Deși șansa ca mutațiile neutre să se răspândească este foarte mică, deriva genetică este totuși o forță semnificativă, în special în cazul populațiilor mici, din cauza numărului enorm de mutații genetice din fiecare generație.

Deriva genetică poate duce, de asemenea, la fixarea unei gene într-o populație. Aceasta are loc atunci când toate celelalte variații posibile ale unei gene (alele) sunt pierdute pentru totdeauna, astfel încât doar o singură alelă rămâne disponibilă pentru a fi transmisă generațiilor viitoare. Pentru acea anumită trăsătură, singura alelă supraviețuitoare devine atunci singura variantă posibilă a acelei gene.

.