Zdolność do lotu jest cechą wybitnie korzystną ewolucyjnie, ale wymaga wystąpienia całego zespołu adaptacyjnego, czyli kilku umożliwiających lot cech, z których jedną, ale nie jedyną, jest posiadanie odpowiednich skrzydeł. Jeden ze sztandarowych argumentów kreacjonistów mówi, że skrzydło nie mogło powstać w drodze ewolucji, bo - jeżeli rozwijało się z kończyny - jaka może być korzyść z posiadania 1% skrzydła przy 99% łapy, a potem 2% skrzydła i 98% łapy i tak dalej, i tak dalej, aż do 0% łapy i 100% skrzydła? Jednak - jak spróbuję wykazać poniżej - jest gorzej niż w najczarniejszych kreacjonistycznych snach - skrzydła nie tylko wyewoluowały, ale w dodatku więcej niż raz. Jako pierwsze pojawiły się u owadów, potem latały gady, następnie bezpośredni potomkowie dinozaurów - ptaki, a potem ssaki. Co więcej, nawet obecnie można odnaleźć stworzenia, które mają pół kończyny, a pół skrzydła. Szybujące wolatuchy (Petauroides volans)należące do torbaczy, niespokrewnione z nimi polatuchy (Pteromyini), które są gryzoniami, stanowią pośrednie stadia rozwoju, które prowadzą od zwierząt biegających, przez szybujące, do latających, jak nietoperze. Zresztą o skrzydle nietoperza, można by powiedzieć, że to jakieś, 85% skrzydła, 5% przedniej kończyny ( niektóre z nich potrafią chodzić podpierając sie przednimi kończynami), 5% płetwy ( wszystkie nietoperze pływają, choć niezbyt sprawnie, pomagając sobie przy tym skrzydłami) i 5% kołderki. Zupełnie inny sposób wykorzystują skaczące z drzewa na drzewo węże (Chrysopelea) i jaszczurki (Draco volans). Istnieją również istoty, które mają pół skrzydła, a pół płetwy! Latające ryby z rodziny Ptaszorowatych, mają narządy, które są jednocześnie i skrzydłem i płetwą. Potrafią dzięki nim przelecieć ponad wodą aż 200 metrów uciekając przed drapieżnikami. Ciekawe jest to, że pierwsze skrzydła, skrzydła owadów, również najprawdopodobniej wyewoluowały w wodzie, z wyrostków podstawy odnóży, tzw. egzytów, które najpierw służyły jako skrzelotchawki, czyli narządy, którymi owady pobierały tlen z otaczającej je wody. Zgodnie z teorią Kukalovej-Peck, przodkowie uskrzydlonych owadów zamieszkiwali okresowo wysychające, oddzielone od siebie zbiorniki słodkiej wody, i sprawą życia i śmierci była dla nich umiejętność przenoszenia się z jednej kałuży do drugiej. Ci, co zdążyli pierwsi - mieli lepiej! Okazało się, że do tego celu - do latania - nadawały się - po pewnych niewielkich przeróbkach - skrzelotchawki, które miały odpowiedni aparat ruchowy, ponieważ w stojącej wodzie, wokół spoczywającego w bezruchu owada, jest mało tlenu i zwierzęta te ruszały skrzelotchawkami wywołując mieszanie wody. Ta umiejętność ruchu została później wykorzystana do zdobycia umiejętności lotu. Mamy więc - jak w dobrym kryminale - narzędzie (skrzelotchawki z aparatem mięśniowym), motyw ( konieczność ucieczki z wysychającego zbiornika i pęd do nowego) i odpowiednie warunki (rozsiane w pewnych odległościach zbiorniki wodne, brak zagrożenia "z powietrza")! Wszystko, co konieczne do podboju przestrzeni powietrznej!
Poszukując podobnego zestawu warunków w przypadku przodków ptaków, natknąłem się na dwie teorie: I - "z góry na dół" i II - "z dołu do góry". Pierwsza z teorii zakłada, że umiejętność lotu wykształciła się, jak u lotnych ssaków, poprzez szybowanie, dzięki skakaniu z drzew w ucieczce przed drapieżnikami. Druga z teorii proponuje rozwiązanie odwrotne. Według niej, umiejętność lotu wykształciła się u drapieżników, które ścigając swą ofiarę podskakiwały i silnymi przednimi kończynami chwytały ofiarę. Silne, umięśnione kończyny, oprócz tego, że służyły do chwytania, pomagały również przyspieszyć bieg i utrzymać równowagę. Do dziś używają ich do tego celu strusie, które w ogóle nie latają i słabo latające ptaki, takie jak na przykład górnopatwa azjatycka (Alectoris chukar), która biegnąc i trzepiąc skrzydłami potrafi wspinać się po pionowych ścianach. Mamy więc motyw, a co z piórami? Według najnowszych odkryć, pióra pokrywały ciała dinozaurów, w tym słynnego T.rexa, najpewniej pierwotnie znaczenie termiczne. Dlaczego wcześniej nie wykazano istnienia piór u dinozaurów? Czy to nie jest tani wybieg? Myślę, że nie. Trudność polega na tym, że pióra są bardzo delikatne i rzadko zachowują się w materiale kopalnym. W ogóle, by zachowały się jakiekolwiek szczątki zwierzęce, czy roślinne, musi zajść kilka warunków. Normą jest całkowite wykorzystanie materii organicznej, całkowite włączenie jej do obiegu materii w przyrodzie. Zwierzę, które padnie, zostaje pożarte przez padlinożerców i jego pozostałe szczątki są całkowicie rozłożone przez drobnoustroje. Właściwie tylko wtedy, gdy martwe zwierzę wpadnie do wody i od razu zostanie pokryte mułem, jego sfosylizowane szczątki znajdą się w skałach osadowych i mają szansę na odkrycie za miliony lat. Trzeba niezwykłego zbiegu okoliczności i szczęścia, by znaleźć takie szczątki, a osad pokrywający szczątki musi być bardzo drobny, żeby pokazać tak delikatne struktury jak pióra. Ale dziś znamy już kilka znalezisk teropodów ( przodków ptaków), na których widać pierwotne pióra (por. Sinornithosaurus milenii, Archeopteryx, Microraptor gui).
Jednocześnie wykopaliska - oprócz ewolucji skrzydeł - wskazują na stopniowe przystosowywanie się ptaków do latania, m.in. przez pojawienie się kości pneumatycznych, silnego mostka, stanowiącego przyczep dla mięśni ruszających skrzydłami, zanik zębów, przeniesienie punktu podparcia głowy, skrócenie ogona, przeciwstawny palec nogi, a także na typowo ptasie zachowania, jak spanie z głową wtuloną pod skrzydło (por. Mei long) i wysiadywanie jaj. Datowanie znalezisk jednoznacznie pokazuje, że wszystkie te przystosowania powstały jako element tego samego zespołu adaptacyjnego prowadzącego do umiejętności latania.
Kolejnym dowodem upewniającym mnie, że ewolucja maczała palce w skrzydłach są skrzydła szczątkowe, w zależności od tego, jak dawno przodkowie danego gatunku zrezygnowali z latania - albo całkiem zanikające kikuty, ukryte wśród piór okrywających ciało, jak u kiwi, albo większe, jak u strusi i nielotnych kormoranów; albo wreszcie takie, które nie służą do latania, ale pomagają w pływaniu, jak u pingwinów ( u pingwinów ewolucja stopniowo zastępuje skrzydło - płetwą, a u latających ryb odwrotnie ).
Jak pisałem w notatce Prawo Ewolucji..., te same zasady i procesy, które rządzą przystosowywaniem się organizmów żywych do środowiska, obserwować można również w dziełach człowieka. I tu mamy wyjątkowo ciekawą sytuację, można znaleźć przykład i na kreacjonizm i na ewolucję. Skrzydła maszyn latających, zostały przez ludzi zaplanowane od razu na wzór i podobieństwo skrzydeł ptaków, w sposób "kreacjonistyczny" (choć oczywiście potem ewoluowały). Natomiast przykładem ewolucji narzędzia ułatwiającego szybowanie człowiekowi nie jest skrzydło samolotu, ale narty do skakania. Narty, pierwotnie służące do ułatwienia poruszania się i - na przykład - polowania na śniegu, zostały później wykorzystane do zjeżdżania i do czegoś absolutnie niepraktycznego, ale za to niezwykle zabawowego - skoku. Narty do skakania, są klinicznym przykładem czegoś, co powstało z całkiem innego powodu i zostało przystosowane do nowych, wcześniej nieplanowanych zadań - do ułatwiania ludziom odległych skoków na skoczni narciarskiej i zdobywania medali na Igrzyskach Olimpijskich!
Czy kiedyś ryby będą latać jak gołębice? Chyba nie. No, chyba, że z jakiegoś powodu wyginą wszystkie ptaki i powstanie wolna nisza ekologiczna. Wtedy, kto wie? Może do wyścigu po nowe przestrzenie życiowe staną latające ryby i szybujące ssaki?
Losek
Katolik. A nawet "katol". Prawak. Chirurg, amatorsko muzyk. Autor książek: "Chirurdzy. Opowieści prawdziwe". "Chirurgiczne cięcie. Opowieści jeszcze bardziej prawdziwe" i dwóch powieści: sensacyjno-filozoficznej "Biała Plama", oraz "Wojownicy Kecharitomene".
Nowości od blogera
Inne tematy w dziale Technologie
