Čarls Darvin je rekao da se evolucija neprestano dešava, što dovodi do toga da se životinje prilagođavaju za preživljavanje. Ali mnogi njegovi savremenici se nisu slagali. Ako evolucija uvek uzrokuje da se stvari menjaju, pitali su se, kako onda dva fosila iste vrste, pronađena na istoj lokaciji, mogu izgledati identično uprkos tome što su starosti 50 miliona godina?
Sve se promenilo u poslednjih 40 godina, kada je eksplozija evolucionih studija dokazala da evolucija može i da se dešava brzo – čak i od jedne generacije do druge. Evolucioni biolozi su bili oduševljeni, ali su otkrića pojačala isti paradoks: ako se evolucija može desiti tako brzo, zašto onda većina vrsta na Zemlji i dalje izgleda isto mnogo miliona godina?
Ovo je poznato kao paradoks zastoja, a Džejms Stroud, docent na Školi bioloških nauka na Tehnološkom institutu Džordžije, krenuo je da ga istraži. On je sproveo dugoročnu studiju u zajednici guštera, mereći kako se evolucija odvija u divljini među više vrsta. Čineći to, možda je pronašao odgovor na jedan od najvećih izazova evolucije.
Njegovo istraživanje je objavljeno kao naslovna priča u Proceedings of the National Academi of Sciences.
„Ovo nazivamo paradoksom jer izgleda da nema nikakvog smisla“, rekao je Stroud. „Najčešće objašnjenje je da prirodna selekcija radi na stabilizaciji izgleda vrste, uz pretpostavku da će im prosečna forma pomoći da najbolje prežive. Problem je u tome što ljudi kada rade terenske studije skoro nikada ne otkriju da je ova vrsta „stabilizujuća“ selekcija zapravo postoji“.
Stroud je postavio terensku studiju sa četiri različite vrste guštera Anolis (anoles) na malom ostrvu u Fairchild Tropical Botanic Gardens u Coral Gables, Florida. On je merio prirodnu selekciju u sve četiri vrste guštera u pet uzastopnih vremenskih perioda tako što je hvatao i pratio opstanak svakog guštera na ostrvu.
Straud i njegove kolege danonoćno su tražili guštere. Koristeći dugačke štapove za pecanje sa sitnim lasosima na vrhovima, nežno su ih uhvatili za njihove jake vratove, stavili u hladnjake i dokumentovali tačnu granu ili panj na kojem su našli svakog guštera.
U laboratoriji, Stroud je izmerio guštere glave, noge, stopala, težinu, pa čak i lepljivost njihovih prstiju. Nakon što je svakom gušteru dodelio identifikacioni broj i označio ih sićušnom etiketom ispod kože, tim je pustio guštere na iste grane gde su ih i pronašli. Izašli su narednih dana i nedelja da uhvate ostale.
Svakih šest meseci tokom tri godine, Stroud i njegov tim su započeli proces iznova. Hvatanje istih guštera, merenje, puštanje i beleženje koji su gušteri preživeli, a koji ne.
Uključujući podatke za svaki vremenski period, Stroud je uhvatio istoriju svakog guštera u zajednici. Zatim je povezao podatke o preživljavanju sa varijacijama u telesnim osobinama, što mu je omogućilo da analizira koje su telesne osobine važni prediktori preživljavanja. Zajedno, analiza je dala sliku o tome kako je prirodna selekcija delovala na zajednicu u celini.
Na svoje iznenađenje, Stroud je otkrio da je stabilizirajući oblik prirodne selekcije – onaj koji održava iste, prosječne karakteristike vrste – izuzetno rijedak. U stvari, prirodna selekcija je veoma varirala tokom vremena. Neke godine bi gušteri sa dužim nogama bolje preživeli, a drugih godina bolje su prošli gušteri sa kraćim nogama. Za druga vremena uopšte nije postojao jasan obrazac.
„Najfascinantniji rezultat je da je prirodna selekcija bila izuzetno promenljiva tokom vremena“, rekao je Stroud. „Često smo viđali da se selekcija potpuno menja iz jedne godine u drugu. Međutim, kada se kombinuje u dugoročni obrazac, sve ove varijacije su se praktično poništile: vrste su ostale izuzetno slične tokom čitavog vremenskog perioda.“
Nalazi koje je dala Stroudova studija nikada ranije nisu viđeni. Nikada nije postojao takav uvid u to kako selekcija funkcioniše na nivou zajednice, a svakako ne na ovom nivou detalja.
Razlog zašto naučnici nikada nisu shvatili kako evolucija funkcioniše na nivou zajednice je taj što su dugoročne studije poput Stroudove izuzetno retke. Malo je verovatno da će istraživači preduzeti takve projekte zbog velike količine posla i potrebnog vremena.
„Evolucija se može desiti i dešava se – to je ovaj proces koji je u toku, ali to ne znači nužno da se stvari stalno menjaju na duge staze“, rekao je Stroud. „Sada znamo da čak i ako se čini da životinje ostaju iste, evolucija se i dalje dešava.“
Prema Stroudu, razumevanje evolucije je ključno za sve što želimo da razumemo o životu na Zemlji.
„Razumevanje evolucije nam ne pomaže samo da razumemo biljke i životinje oko nas i kako su raspoređene širom sveta“, rekao je on. „To nam takođe pokazuje kako se život održava u svetu kojim dominiraju ljudi.
Bilo je vrlo malo studija koje prate kako se evolucija odvija u divljini na dugim vremenskim skalama. To je, prema Stroudu, razlog zašto imamo pristrasan pogled na to šta je evolucija.
„Veoma dugo su evolucioni biolozi pokušavali da shvate šta stoji iza ovog paradoksa ideje zastoja“, rekao je Stroud. „Ova studija pokazuje da odgovor možda nije posebno komplikovan – samo smo morali da sprovedemo studiju u divljini dovoljno dugo da bismo to shvatili.“
