Πληροφορίες

Εξέλιξη του υποτροπιάζοντος λαρυγγικού νεύρου σε μια καμηλοπάρδαλη

Εξέλιξη του υποτροπιάζοντος λαρυγγικού νεύρου σε μια καμηλοπάρδαλη


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Εξηγούν η φυσική επιλογή και η επιβίωση του ισχυρότερου το αποκλίνον μήκος του επαναλαμβανόμενου λαρυγγικού νεύρου… εκατοστά στον άνθρωπο, 15 πόδια στην καμηλοπάρδαλη;


Αυτό έχει να κάνει πολύ με το πώς λειτουργεί η ανάπτυξη, δεν υπάρχει γονίδιο που να κάνει το νεύρο τόσο μακρύ. Αντίθετα, υπάρχουν γονίδια που λένε στο νεύρο πού να αναπτυχθεί και ποιο δρόμο να ακολουθήσει χρησιμοποιώντας άλλους ιστούς ως ορόσημα. Σε κάθε βήμα του λαιμού που παρατείνεται, αφήνοντας το νεύρο να ακολουθήσει αυτόν τον δρόμο είναι πιο επωφελές από τη σύνθετη εξέλιξη των οδών που είναι απαραίτητες για να αλλάξει ο τρόπος ανάπτυξης. Σε κάθε βήμα το προστιθέμενο μήκος του νεύρου είναι ένα μικρό μειονέκτημα ενώ θα χρειαζόταν ένας μεγάλος αριθμός ταυτόχρονων μεταλλάξεων για να αλλάξουν οι αναπτυξιακές οδοί. Δεδομένου ότι αυτές οι μεταλλάξεις είναι εξαιρετικά απίθανο να συμβούν μαζί και να παράγουν τα επιθυμητά αποτελέσματα, είναι αντίθετα ένα σημαντικό/θανατηφόρο ζημία.

Με βάση τα ψάρια είναι πιθανό ότι στον πρώιμο κοινό πρόγονο το νεύρο πήρε έναν ευθύ δρόμο. Καθώς οι λαιμοί εξελίχθηκαν, η καρδιά μετακινήθηκε προς τα κάτω στο σώμα και μακριά από τα βράγχια με το νεύρο που αρχικά συνδέθηκε. Έτσι, το νεύρο παγιδεύεται από τη δική του αναπτυξιακή οδό, τρέχει πίσω από τα βραγχιακά τόξα που στα τετράποδα έχουν γίνει η αορτή που είναι απαραίτητη και ο αρτηριακός πόρος που είναι αναπτυξιακά ζωτικός. Τα νεύρα τα χρησιμοποιούν ως αναπτυξιακά ορόσημα για το πώς αναπτύσσεται και μεγαλώνει πολύ πριν αναπτυχθεί ο λαιμός. Σε ένα έμβρυο (που δεν έχει λαιμό) αυτό είναι ακόμα ένα σύντομο ευθύ ταξίδι, αλλά καθώς το έμβρυο συνεχίζει να αναπτύσσεται πρέπει να μεγαλώνει όλο και περισσότερο καθώς σχηματίζεται ο λαιμός. Λάβετε υπόψη ότι ο λάρυγγας και η καρδιά αναπτύσσονται σε πολύ διαφορετική θέση από εκεί που καταλήγουν στο σώμα. Η επιμήκυνση των νεύρων καθώς ο ιστός επιμηκύνεται δεν χρειάζεται να προγραμματιστεί μεμονωμένα υπάρχει μια γενική διαδικασία που το κάνει να συμβαίνει σε όλα τα νεύρα οπότε δεν χρειάζονται νέες μεταλλάξεις. Αυτή είναι η πλαστικότητα στη δουλειά. Το δεξί και το αριστερό νεύρο έχουν στην πραγματικότητα διαφορετικά μήκη επειδή χάνονται διαφορετικά τόξα βραγχίων στη δεξιά και την αριστερή πλευρά των θηλαστικών. Το να αφήσετε το νεύρο να μακρύνει περισσότερο είναι λιγότερο επιζήμιο από το να μην έχετε το νεύρο που είναι οι δύο επιλογές. Όπως ανέφερα παραπάνω, η αναδρομολόγηση του νεύρου είναι απίθανο να συμβεί λόγω της απίθανης εμφάνισης πολλαπλών μεταλλάξεων για πλήρη αναδιοργάνωση των αναπτυξιακών οδών. Υπάρχει κόστος (επιπλέον ιστός και θερμίδες και κάποια καθυστέρηση σήματος και ακόμη και σπάνια αναπτυξιακά λάθη στις πιο ακραίες περιπτώσεις), αλλά επειδή ελέγχει το μεγαλύτερο μέρος του λάρυγγα που δεν έχει νεύρο θα εμποδίσει την φωνή ή ακόμα και την σωστή αναπνοή. Λαμβάνοντας υπόψη αυτές τις δύο επιλογές, είναι αρκετά εύκολο να καταλάβουμε γιατί η εξέλιξη ευνοεί τα άτομα που διατηρούν αυτό το πρότυπο.

Η Εξέλιξη είναι γεμάτη κλουβιά και "αρκετά καλές" λύσεις/συμβιβασμούς όπως αυτό.

https://www.evolutionarymodel.com/apps/photos/photo?photoid=56959380

https://arxiv.org/pdf/1901.01560.pdf

https://web.duke.edu/anatomy/embryology/cardiovascular/cardiovascular.html

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S095943880500187X


Δεν είμαι σίγουρος πώς να απαντήσω αυτή την ερώτηση ώστε να καταλήξουμε σε μια κατάλληλη απάντηση, αλλά είμαι σίγουρος ότι το υποτροπιάζον λαρυγγικό νεύρο είναι ένα παράδειγμα κακής σχεδίασης. Η εξέλιξη λειτουργεί από χαρακτηριστικά που έχουν ήδη οι γονείς. Τα θηλαστικά εξελίχθηκαν από ψάρια στο εξελικτικό μας παρελθόν και τα ψάρια δεν έχουν λαιμό. Ως αποτέλεσμα, το υποτροπιάζον λαρυγγικό νεύρο των καμηλοπαρδάλεων βρόγχεται κάτω από το αορτικό τόξο αντί πάνω από το τόξο.

Οι απόγονοι καμηλοπαρδάλεων που γεννιούνται με μακρύτερο λαιμό έχουν περισσότερες πιθανότητες να επιβιώσουν και να μεταδώσουν το χαρακτηριστικό επειδή έχουν ευκολότερο χρόνο πρόσβασης σε πηγές τροφής σε υψηλότερα μέρη και ευκολότερο χρόνο για να προσέχουν τα αρπακτικά. Ταυτόχρονα, με τη φυσική επιλογή το νεύρο επιμηκύνεται σταδιακά σε μικροσκοπικά βήματα. Όπως είπε ο Richard Dawkins στο βιβλίο του Ξεπερνώντας τον Θεό, "η εξέλιξη δεν μπορεί να επιστρέψει στον πίνακα σχεδίασης. Η εξέλιξη δεν έχει προνοητικότητα."1

Βιβλιογραφικές αναφορές:

1: Dawkins, R. (2019). Outgrowing God: A Beginner's Guide. Τυχαίο σπίτι.


Δες το βίντεο: Καμηλοπάρδαλη (Φεβρουάριος 2023).