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Zukunft der Evolution:10 Wege, wie sich die Natur verändert, um sich an das Leben unter Menschen anzupassen

Seit seinem Erscheinen auf der Weltbühne hat das Virus, das COVID-19 verursacht, Hunderte Millionen Menschen infiziert, Millionen getötet und die Gesellschaft auf eine Weise gestört, die Jahrzehnte lang verzweigt sein wird. COVID-19 ist eine Geschichte von Politik, Kultur und Medizin, aber unter allem ist es auch eine außergewöhnliche Evolutionsgeschichte. Charles Darwin stellte sich vor, dass die Evolution durch natürliche Auslese zu langsam voranschreitet, um in Aktion beobachtet zu werden. Es war, dachte er, ein Prozess, der Jahrzehnte, Jahrhunderte oder häufiger Jahrtausende in Anspruch nahm.

COVID-19 erinnert daran, dass die Evolution in Wochen, Tagen oder sogar nur Stunden stattfinden kann. Es tritt am Körper jeder infizierten Person auf. Auf unserem Körper haben sich Stämme des Virus, das COVID-19 verursacht, im Verhältnis zu menschlichen Immunsystemen, Impfstoffen und sogar der Notwendigkeit, von einem Individuum zum anderen zu reisen, entwickelt. In dieser Hinsicht ist die Omicron-Variante ein ebenso starker Beweis für die Kraft der natürlichen Selektion wie Blauwale, Ameisen, die Pilze züchten, oder Finken auf den Galapagos-Inseln.

Wäre er heute am Leben, hätte Charles Darwin zuallererst Angst davor gehabt, sich mit COVID-19 zu infizieren. Er machte sich ständig Sorgen um seine Gesundheit (und natürlich hätte er im Alter von 212 Jahren Grund zur Sorge gehabt). Aber er würde auch über die Geschwindigkeit der Entwicklung des Virus staunen. In den letzten zehn Jahren haben Biologen entdeckt, dass die Evolution überall um uns herum stattfindet.

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Die Evolutionsrate neuer Linien und Formen kann auf unseren Körpern, in unseren Häusern, in unseren Städten und auf unseren Farmen tatsächlich beschleunigt werden. In meinem neuen Buch „Die Naturgeschichte der Zukunft“ betrachte ich die Regeln dieser Beschleunigung. Hier sind einige meiner Lieblingsbeispiele für die Evolution, die gerade beobachtet wird, Beispiele, bei denen die Geschichte in einem Jahrzehnt anders sein wird, gerade weil sich diese Arten weiterentwickeln.

Spezies, die sich mit der Hitze der Städte entwickeln

Wir machen Städte heiß. Gehwege und Gebäude speichern Wärme und geben sie unter unseren Füßen wieder ab. In einigen Städten sind die Blöcke mit dem meisten Zement und dem wenigsten grünen Leben bereits so heiß, wie es für die umliegende Landschaft im Jahr 2100 prognostiziert wird. Einige Arten entwickeln sich weiter, um mit dieser Hitze fertig zu werden. In den heißesten Gegenden von Cleveland, Ohio, haben städtische Ameisen, die in winzigen Eicheln leben, die Fähigkeit entwickelt, extremere Hitze zu ertragen als ihre Verwandten auf dem Land.

Natürliche Auslese bevorzugt schwerere Baumsamen

In Montpellier, Frankreich, entfaltet sich die Zukunft entlang belebter Straßen. Selbst in den urbansten Gegenden von Montpellier findet man die flaumig gelben Blüten der Habichtsbart-Pflanze (Crepis sancta ). In natürlichen Lebensräumen neigt der Habichtsbart dazu, leichtere Samen zu produzieren, die in der Lage sind, den Wind zu fangen und zu neuen Stellen zu gelangen. Aber in Montpellier leben Habichtsbärte oft in Baumgruben. In diesen Baumhöhlen ist der nächste Lebensraum wahrscheinlich weit entfernt. Um damit fertig zu werden, werden städtische Habichtsbart-Pflanzen mit schwereren Samen, die nicht fliegen, durch natürliche Selektion bevorzugt; Ihre dickeren Samen landen mit größerer Wahrscheinlichkeit wieder in derselben Baumgrube und überleben.

New Yorker Ratten brauchen einen neuen Treffpunkt

In Manhattan treffen sich Ratten in Uptown und Ratten, die in Downtown leben, nicht mehr in Midtown (vielleicht, weil die Anzahl der Übernachtungsgäste und damit das Essen in einer Bande von Midtown etwas geringer ist). Ohne sich zu treffen, paaren sich die Ratten nicht und teilen ihre Gene nicht. Und so gehen sie auseinander und begeben sich auf ihre eigenen unabhängigen evolutionären Bahnen.

Die Taubenpopulation ist  trennen

Auch die Taubenpopulationen gehen getrennte Wege. Die Tauben von Boston zum Beispiel weichen von denen von New York City ab. Wenn Städte getrennt bleiben, kann jede Stadt schließlich ihre eigene einzigartige Taube haben. Es sind auch nicht nur die Tauben. Die Läuse auf Tauben entwickeln sich weiter. Tauben haben zwei Arten von Läusen. Eine Art reitet auf winzigen Fliegen von Taube zu Taube (wirklich); Sie entwickeln sich wahrscheinlich langsamer, weil ihre Wanderungen ihre Gene von hier nach dort und von dort nach hier bewegen. Die andere Art von Taubelaus geht von der Muttertaube auf die Babytaube über.

Füchse mit Hundegesichtern

Füchse in Städten entwickeln aus Gründen, die nicht ganz klar sind, Gesichter, die eher denen von Hunden ähneln. Achten Sie auf ihre kürzeren Schnauzen und schwächeren Kiefer. Und bleiben Sie dran für weitere Studien darüber, warum diese Verschiebung auftritt.

Eidechsen mit längeren, griffigeren Zehenpolstern

In Puerto Rico haben städtische Anolis-Eidechsen längere Gliedmaßen und „greifbarere“ Zehenpolster entwickelt, die es ihnen zusammen ermöglichen, sich besser an Gebäuden und anderen von Menschenhand geschaffenen Strukturen festzuhalten.

Ein sich entwickelnder Geschmack für Stärke

Für die meisten Säugetiere ist Stärke geschmacksneutral und daher gibt es keine Belohnung für die Suche nach ihr. Menschen haben jedoch zusätzliche Kopien von Amylase-Genen entwickelt. Diese Gene produzieren im menschlichen Mund das Enzym Amylase, das damit beginnt, Stärke in einfache Zucker zu zerlegen; diese Zucker sind dann süß. Es ist klar, dass Menschen in landwirtschaftlichen Gesellschaften, die mehr Stärke aßen, eher überleben würden. Wir wissen jetzt, dass viele dieser Säugetiere, die von menschlichem Müll und Almosen abhängig sind, ebenfalls den gleichen evolutionären Übergang durchlaufen haben.

Kakerlaken passen sich an, um Köder zu vermeiden

Kakerlakenköder fühlten sich wie eine Revolution an. Anstatt Pestizide um ein Haus herum zu sprühen, ermöglichten die Köder, Kakerlaken zum Pestizid zu locken. Die Köder enthielten Glukose, die Schaben anlockte, bis die weit verbreitete Verwendung von Ködern versehentlich evolutionäre Veränderungen im Gehirn deutscher Schaben auslöste. Einige deutsche Schabenpopulationen haben sich so entwickelt, dass sie den Geschmack von Glukose als bitter empfinden und Köder meiden.

Ihr Kühlschrank lebt

In Ihrem Kühlschrank leben Bakterien und verstoffwechseln aktiv alle Ihre gelagerten Lebensmittel, insbesondere aber fermentierte Lebensmittel wie Joghurt und Käse. Selbst innerhalb eines einzelnen Käseblocks oder Joghurtbechers können Bakterien innerhalb weniger Tage große evolutionäre Veränderungen erfahren. Aber die größeren evolutionären Veränderungen treten bei den Viren auf, die die Bakterien angreifen, die Käse und Joghurt produzieren.

Die Bakterien in dir entwickeln sich ständig weiter

Noch näher an Ihrem Zuhause, in Ihrem Darm, entwickeln sich Bakteriophagen relativ zu Veränderungen in den Bakterien, von denen Sie für Ihr Überleben abhängig sind. Jede Bakterienart in Ihrem Darm scheint eine, wenn nicht mehrere, spezialisierte Arten von Bakteriophagen zu haben, die sie angreifen. Diese Bakteriophagen entwickeln sich so schnell, dass, wenn zwei Zwillingsbabys bei der Geburt mit denselben Bakterien und Bakteriophagenarten geimpft würden, die Bakteriophagen in einem Baby als unterschiedliche Arten von denen des anderen erkennbar wären.

Die Wahrheit ist, dass viele dieser Veränderungen nicht nur in Echtzeit beobachtbar, sondern auch vorhersagbar sind. Evolutionsbiologen beobachten, wie ihre Vorhersagen, die sie während des Studiums der Vergangenheit entwickelt haben, in ihrem täglichen Leben überall um sie herum auftauchen. Sie sehen Tests ihrer Vorhersagen in Dachrinnen, auf Bürgersteigen und sogar in ihrem Kühlschrank. Und sie haben gerade erst angefangen zu schauen.

Betrachten Sie die Realität, dass Sie beim Einatmen Hunderte (und oft Tausende) von Arten einatmen. Die meisten dieser Arten sind noch nicht erforscht. Sie entwickeln sich alle weiter. Manche schnell und manche langsam. Einatmen. Ausatmen. Es ist da, das unerbittliche Fortschreiten und Fortschreiten der natürlichen Auslese, die unendliche Geschichte der Evolution, eine Geschichte, die vor Milliarden von Jahren begann und sich überall dort fortsetzt, wo es Leben gibt.