Okrągła płaska skorupa. Ogon schowany pod tułowiem. Tak wyglądają kraby i jak wygląda szczytowa wydajność — przynajmniej według rozwój. Plan ciała podobny do kraba ewoluował co najmniej pięć razy wśród skorupiaków, grupy obejmującej kraby, homary i krewetki. W rzeczywistości zdarza się tak często, że istnieje na to nazwa: rak.
Dlaczego więc zwierzęta ewoluują w kształty przypominające kraby? Naukowcy nie wiedzą tego na pewno, ale mają wiele pomysłów.
Kancerogeneza jest przykładem zjawiska tzw zbieżna ewolucja, czyli wtedy, gdy różne grupy niezależnie rozwijają te same cechy. To ten sam powód Zarówno nietoperze, jak i ptaki mają skrzydła. Ale co ciekawe, plan ciała podobny do kraba pojawił się kilka razy wśród bardzo blisko spokrewnionych zwierząt.
Fakt, że dzieje się to na tak małą skalę, „oznacza, że ewolucja jest płynna i dynamiczna”, Javiera Locke’apracownik naukowy na Wydziale Zoologii Uniwersytetu Cambridge powiedział Live Science.
Powiązany: Czy ewolucja kiedykolwiek się cofa?
Skorupiaki raz po raz zmieniały się z cylindrycznego zarysu ciała z dużym ogonem – cechy krewetek lub krabów – do bardziej płaskiego, okrągłego, bardziej plastycznego wyglądu z mniej wydatnym ogonem. Rezultat jest taki, że wiele skorupiaków podobnych do krabów, takich jak pyszny krab królewski, którego pożąda się jako owoce morza, nie jest nawet technicznie „prawdziwym krabem”. Przyjęli budowę ciała podobną do kraba, ale w rzeczywistości należą do blisko spokrewnionej grupy skorupiaków zwanych „fałszywymi krabami”.
Gdy cecha pojawia się u zwierzęcia i pozostaje przez pokolenia, jest to znak, że jest ona korzystna dla gatunku – to podstawowa zasada doboru naturalnego. Zwierzęta w kształcie krabów występują w wielu rozmiarach i rozwijają się w wielu różnych siedliskach, od gór po głębiny morskie. Powiedział, że ich różnorodność utrudnia wskazanie jednej wspólnej korzyści dla ich planu ciała Joannę Wilkjest pracownikiem naukowym w dziedzinie biologii organicznej i ewolucyjnej na Uniwersytecie Harvarda.
Wolfe i jego współpracownicy przedstawiają pewne możliwości w artykule opublikowanym w 2021 roku w czasopiśmie Powiedzenia biologiczne. Na przykład złożony ogon homara w porównaniu z bardziej wydatnym ogonem homara może zmniejszyć ilość wrażliwego mięsa, do którego mają dostęp drapieżniki. A okrągła, płaska skorupa może pomóc wiadro kraba skuteczniej przesuwać się na boki, niż pozwala na to cylindryczny korpus homara.
Ale Wolf powiedział, że potrzebne są dalsze badania, aby przetestować te hipotezy. Próbuje również wykorzystać dane genetyczne, aby lepiej zrozumieć relacje między różnymi dziesięcionogami skorupiaków, dokładniej określić, kiedy ewoluowały różne „krabowate” linie i uchwycić czynniki, które prowadzą do karcynogenezy.
Inne możliwe wyjaśnienie: „Możliwe, że posiadanie ciała kraba niekoniecznie jest korzystne i może być konsekwencją czegoś innego w organizmie” – powiedział Wolf. Na przykład schemat ciała kraba może być tak udany nie ze względu na kształt skorupy lub samego ogona, ale z powodu możliwości, jakie ten kształt otwiera na inne części ciała, powiedział Luque, współautor raportu z 2021 r. papier z Wolfem.
Na przykład ogon gigantycznego homara może napędzać zwierzę w wodzie i pomóc mu zmiażdżyć zdobycz. Może to również przeszkadzać i ograniczać inne funkcje, powiedział Loki. Kształt ciała kraba może pozostawiać zwierzętom większą elastyczność w rozwijaniu wyspecjalizowanych ról nóg poza chodzeniem, umożliwiając krabowi łatwą adaptację do nowych siedlisk. Niektóre kraby przystosowały swoje nogi do kopania pod osadami lub wiosłowania w wodzie.
„Uważamy, że plan ciała kraba ewoluował kilka razy niezależnie od siebie ze względu na różnorodność zwierząt” – powiedział Lockey. To pozwala im dotrzeć do miejsc, do których nie dotarły żadne inne skorupiaki”.
Plan ciała podobny do kraba również został utracony kilka razy w ciągu ewolucyjnego czasu – proces znany jako dekarcynogeneza.
„Kraby są elastyczne i wszechstronne” – wyjaśnił Locke. „Mogą robić wiele rzeczy tam iz powrotem”.
Wolf myśli o krabach i innych skorupiakach, takich jak kreacje Lego: mają wiele różnych elementów, które można wymieniać bez znaczącej zmiany innych cech. Tak więc stosunkowo łatwo jest spłaszczyć cylindryczny przedmiot lub odwrotnie. Ale na dobre i na złe ludzie nie zamienią się w kraby w najbliższym czasie. „Nasze ciało nie jest takie standardowe” – powiedział Wolf. „[Crustaceans] Już odpowiednie elementy składowe”.
„Odkrywca. Nieprzepraszający przedsiębiorca. Fanatyk alkoholu. Certyfikowany pisarz. Wannabe tv ewangelista. Fanatyk Twittera. Student. Badacz sieci. Miłośnik podróży.”
More Stories
Antarktyczny szelf lodowy wielkości Francji nagle podskakuje raz lub dwa razy dziennie: ScienceAlert
Jądro Plutona prawdopodobnie powstało w wyniku starożytnego zderzenia
Naukowcy z UF mają nadzieję powstrzymać śmiertelną chorobę brązującą palmy na Florydzie