Motorri i evolucionit

Që nga njollat e cuditshme të fluturave, deri tek hardhucat me ngjyra ylberi e ek përshtatjet që lejojnë ketrat e madje edhe gjarpërinjtë që të "fluturojnë", risitë fizike në botën natyrore mund të jenë mahnitëse për mendjen e nejriut. Përzgjedhja natyrore pranohet nga shkencëtarët si motorri kryesor që con përpaa shumëllojshmërinë e organizmave dhe tiparet e tyre kompleksë. Por, a është evolucioni përmes përzgjedhjes natyrore i vetmi shpjegim për organzimat kompleksë?

"Mendoj që një prej mistereve më të mëdhenj në biologji për momentin, është nëse përzgjedhja natyrore është i vetmi proces në gjendje të gjenerojë kompleksitetin e organizmave", thotë Masimo Piliuci, i Departamentit të Ekologjisë dhe Evolucionit të Universitetin Sotni Bruk në Nju Jork, "apo nëse ka tipare të tjeë të materies që gjithashtu luajnë një rol. Them se kjo e dyta do të rezultojë e vërtetë".

Gjene fleksibël

Disa shkencëtarë propozojnë shtesa në listëne forcave evolucionare. "Gjatë dy dekadave të fundit, shkencëtarët kanë nisur të dyshojnë që ka tipare të tjerë të sistemeve kompleksë (si organizmat e gjallë) që mund të ndihmojnë, së bashku me përzgjedhjen natyrore, për të shpjeguar se si gjëra të tilla si sytë, bakteria flagela, krahët dhe guaska e breshkës evoluojnë", thotë Piliuci.

NJë ide është që organizmat janë të pajisur me fleksibilitetin për të ndryshuar tiparet e trye fizik dhe tiparet e tjerë gjatë zhvillimit, me qllim që të përshtaten me ndryshimet e mjedisit, një fenomen që quhet plasticitet fenotipik.

Ndryshimi zakonisht nuk shfaqet në gjene. Për shembull, tek bletët, si punëtoret astu edhe rojet kanë të njëjtin gjenom, por gjene të ndryshëm që aktivizohen për t'u dhënë atyre sjellje të ndryshme si dhe shfaqje të ndryshme. Faktorët mjedisorë, si temperatura dhe dieta embrionike, nxiin aktivitetin gjenetik që përfundon duke përcaktuar që një bletë do të jetë punëtore dhe një tjetër rojë.

Nëse është dobiprurës, ky lloj fleksibiliteti mund të përcillet tek trashëgimtarët dhe kështu munë të sjellë evolucionin e tipareve të reja në një specie. "Ky plasticitet shtë i trashëgueshëm, dhe përzgjedhja natyrore mund të favorizojë lloje të ndryshëm plasticiteti, në varësi të gamës së kushteve mjedisore që ndeshin organizmat", thotë Piliuci.

Bërë për të urdhëruar

Vetëorganizimi është një tjetër forcë evolucionare që disa ekspertë thonë se përcakton tiparet kompleksë të sjelljes n materien e gjallë dhe jo të gjallë, dhe këta tipare përcillen tek pasardhsit përmes brezave.

"Një shembull klasik jashtë biologjisë janë uraganët: Këta nuk janë aspak lëvizje të zakonshme të ajrit, por struktura atmosferike menjë organizim të lartë që shkaktohn spontanisht nëse ekzistojnë kushtet e duhura mjdisore", thotë Piliuci. "Ka gjithnjë e më shumë prova se organzimat e gjallë gjenerojnë një pjesë të kompleksitetit të tyre gjatë zhvillimit në nëj mënyrë analoge".

Një ilustrim biologjik i vetëorganizimit është palosja e proteinave. Një varg i gjatë aminoacidesh përkulet, përdridhet dhe paloet në një proteinë tredimensionale, forma e të cilës përcakton funksionin e proteinës. Një proteinë e përbërë nga vetëm 100 aminoacide mund të marrë një numër të pafundëm (miliarda e miliarda) formash. Ndërkohë që në natyrë ky ndryshim formash ndodh brenda disa sekondave apo minutave, sot për sot edhe kompjuterët më të shpejtë nuk e kanë aftësinë të realizojnë një gjë të tillë. Mekanizmi që shkakton formën përfundimtare mund të jetë një sinjal kimik, përshembull.

Risi në natyrë

Edhe mjedisi mund të shkaktojë ndryshime në aparencën apo fenotipin e kafshëve, një fenomen kyq ë intrigon shumë biologë. Për shembull, Sean Carroll, një biolog molekular në Universitetin e Uiskonsinit ka zbuluar se fluturat në Afrikën Lindore kanë ngjyra të ndryshme, në varësi të kohës kur celin vezë. Ato që e bëjnë gjatë stinës së lagësht dalin me ngjyra të celëta, ndërsa të tjerat kanë ngjyra më të errëta.

Biologjia ka një arsyetim shumë të mirë se si kafshët zhvillohen nga një vezë e fertilizuar në një organizëm të formuar plotësisht. "Ne vetëm nuk kuptojmë se si ... mjedisi dhe gjurmët gjenetike ndërveprojnë gajtë zhvillimit", thotë Teunis Piersma i Qendrës për Studime Ekologjike dhe Evolucionare në Universitetin e Groningenit në Holandë.

Studimi i zogjve të bregut të quajtur nyja të kuqe nga Piersma ka zbuluar se zogjtë mund të përshtasin fenotipet në varësi të rrugëve të migrimit. Kur kapen dhe vendosen në vende me temperatura më të ulëta, këta zogj humbasin muskuj dhe organet tkurren për të reduktuar humbjen e nxehtësisë. Zogjtë ua kalojnë pasardhësve aftësinë për të bërë këto ndryshime.

Kështu që, ka nisur tashmë të qartësohet misteri se si specie të ndryshme me një shumëlojshmëri tipareshe vluojnë. Kjo fushë, që më parë mbshtetej vetëm tek të dhënat e të kaluarës mori një shtytje të madhe me zhvillimin e teknikave gjenetike dhe integrimin e sektorëve të ndryshëm të shkencës, që lidhin gjenetikën, biologjinë, ekologjinë dhe shkencat kompjuterike.

Ndërkohë që shkencëtarët po hedhin dritë mbi mekanizmat natyrorë që punojnë për t'u dhënë formë specieve, shumë pyetje në këtë fushë mbeten mbi bangat e laboratorëve. Dhe pyetja fillestare e ekzaminuar nga Carles Darvin - cili është mekanizmi që bën speciet e reja të evoluojnë - ende nuk është shpjeguar tërësisht. Dhe një tjetër pyetje e rëndësishme nxjerr krye: Sa të rëndësishme janë ngjarjet rastësore, kundrejt përzgjedhjes natyrore, në formësimin e organizmave?