Stranie evolutie: viitorul ciudat al vietii pe Pamant

Stranie evolutie: viitorul ciudat al vietii pe Pamant

(Credit de imagine:

Emmanuelle Lafont

)

De la copaci plimbatori pana la broaste raioase plutitoare, viitorul indepartat al naturii de pe planeta noastra ar putea fi ca nimic din ceea ce am vazut pana acum.

Eu

La inceputul anilor 1980, autorul Dougal Dixon a publicat o carte de cult numita After Man: A Zoology of the Future, care imagina cum va arata viata milioane de ani de acum incolo. Dixon a avut in vedere soparlele care isi folosesc coada ca parasute, maimute zburatoare (sau „flunkeys”), serpi super-lungi infasurati care izbucnesc pentru a smulge pasarile in timpul zborului, planori de noapte care isi imping prada cu varfuri lungi pe piept si cu flori pasari si lilieci care pacalesc insectele polenizatoare sa aterizeze in gura lor flamanda.  

Zeci de ani mai tarziu, Dixon spune ca cartea sa nu a fost o incercare de a prezice viitorul, ci a fost o explorare a tuturor posibilitatilor lumii naturale. „Cartile la nivel popular despre evolutie, chiar daca nu sunt intentionate, par sa sugereze ca evolutia este ceva care s-a intamplat in trecut”, spune el. „Nu este deloc cazul. Evolutia are loc astazi, va continua sa aiba loc pana in viitor, mult dupa ce am disparut. ”

In timp ce cartea lui Dixon a fost o opera de fictiune, majoritatea biologilor sunt de acord ca Pamantul va fi, cu milioane de ani, un loc foarte diferit. „Cred ca va arata si se va simti ca o planeta extraterestra”, spune Athena Aktipis, biolog evolutionist la Universitatea de Stat din Arizona.

Orice evolueaza se va simti strain si putin probabil pentru noi astazi – la fel cum lumea noastra actuala, dominata de mamifere, ar fi parut improbabila din perspectiva erei dinozaurilor. Deci, cum ar putea arata viata in viitor? Ce creaturi s-ar putea dezvolta in, sa zicem, 100 de milioane de ani, avand in vedere ceea ce stim despre viata de pe Pamant si principiile evolutiei?

S-ar putea sa-ti placa si:

• De ce era „post-naturala” ar putea fi ciudata si frumoasa

• Suntem pe drumul spre prabusirea civilizatiei?

• Cum sa construiesti pentru a dura 10.000 de ani

Sa incepem prin a mari inapoi milioane de ani la o era mult mai timpurie a vietii pe planeta noastra. In explozia cambriana, in urma cu aproximativ 540 de milioane de ani, Pamantul a devenit populat de o serie intreaga de creaturi „ciudate” si „desen animate”, potrivit Jonathan Losos, biolog evolutionist la Universitatea Washington din St Louis.

„Burgess Shale [in Canada] a fost locuit de un veritabil bestiar al bizarului”, scrie el in cartea sa numita Destinele improbabile: soarta, sansa si viitorul evolutiei.

Array

Un animal, Hallucigenia , cu corpul sau subtire, in forma de tub, acoperit in randuri de spini enormi si cu apendicele cu gheare in forma de bat, era „similar cu ceva dintr-un episod Futurama”.

Imitarea florilor: o noua modalitate prin care o pasare poate atrage insectele sa manance? (Credit: Emmanuel Lafont)

Deci, nu este imposibil ca viitoarele creaturi la fel de ciudate si neobisnuite sa evolueze. „Aproape orice lucru plauzibil pe care ti-l poti imagina a evoluat undeva la un moment dat la unele specii”, sustine Losos. „Avand suficient timp, chiar si improbabilul va avea loc in cele din urma.”

Potrivit Losos, lumea posibilitatilor biologice este vasta si este posibil sa nu fi vazut inca totul. „Eu, unul, nu sunt deloc convins ca viata de pe Pamant a descoperit orice mod posibil de a exista pe o planeta ca a noastra, sau chiar majoritatea cailor”, scrie el.

Totusi, este dificil de prezis cu care dintre acele posibilitati am putea ajunge. Cartea lui Losos analizeaza argumentele pro si contra previzibilitatii evolutiei: intrebarea daca istoria s-ar repeta daca ar fi „sa redam caseta vietii”. Dovezile sunt impartite si pur si simplu nu stim in ce masura evolutia este previzibila si repetabila pe perioade lungi de timp. Adaugati la aceasta un element al intamplarii – o uriasa eruptie vulcanica sau un asteroid care loveste Pamantul, iar predictiile ferme devin aproape imposibile.

Cu toate acestea, ne putem face presupuneri educate.

In primul rand, insa, trebuie sa abordam impactul unei forte evolutive majore care deja transforma viata la nivel mondial: Homo sapiens .

Daca oamenii prospera milioane de ani, vor avea un efect marcat asupra evolutiei viitoare, iar selectia naturala va produce noi soiuri de viata pentru a face fata mediilor modificate si probabil poluate pe care le cream. „S-ar putea sa vedem evolutia unui cioc de pasare specializat pentru hranirea din cutii de tabla sau a sobolanilor care dezvolta blana uleioasa pentru a elimina apele uzate toxice”, scrie Peter Ward, paleontolog la Universitatea din Washington, Seattle, in cartea sa din 2001, Future Evolutie.

Este posibil ca viitoarele animale sa se adapteze la o lume mai poluata (credit: Emmanuel Lafont)

Ward prevede oportunitati pentru noi tipuri de specii care poseda calitati de „buruieni” – creaturi rezistente, adaptabile, carora nu le deranjeaza sa traiasca in jurul oamenilor si sunt capabili sa isi foloseasca lumea, precum pisici de casa, sobolani, ratoni, coioti, corbi, porumbei, grauri, vrabii, muste, purici, capuse si paraziti intestinali.

Pe un Pamant mai fierbinte si mai uscat incalzit de oameni, lipsa apei proaspete poate determina, de asemenea, adaptari noi. „Mi-as imagina animale care ar evolua specializari ciudate pentru a capta umezeala din aer”, spune Patricia Brennan, biolog evolutionist la Mount Holyoke College din Massachusetts. „Animalele mai mari ar putea evolua lucruri precum panze extinse sau clape de piele pe care le-ar putea extinde dimineata devreme pentru a incerca sa capteze umezeala. Gulerele zburlite ale unor soparle, de exemplu, ar putea deveni foarte mari si exagerate pentru a aduna apa in acest fel. ”

Intr-o lume mai fierbinte, Brennan are in vedere si cresterea mamiferelor si a pasarilor goale: „Mamiferele pot pierde blana in unele patch-uri si pot colecta apa in buzunarele pielii. Pe o planeta care se incalzeste, animalele endoterme [cele care isi genereaza propria caldura] pot avea dificultati, astfel incat pasarile din climatul mai cald pot pierde pene de contur pentru a preveni supraincalzirea, iar mamiferele pot pierde cea mai mare blana. ”

Viitorii oameni pot decide, de asemenea, sa manipuleze direct viata – de fapt, se intampla deja. Asa cum a scris cercetatorul Lauren Holt pentru serialul Deep Civilization al BBC Future la inceputul acestui an, o traiectorie pentru viata pe Pamant ar putea fi una „post-naturala”. In acest scenariu, ingineria genetica, biotehnologia si influenta culturii umane ar putea redirectiona evolutia pe cai radical diferite, de la tantari care contin actiuni genetice pana la drone polenizatoare mecanice. Evolutia vietii ar fi legata de propriile dorinte si nevoi ale umanitatii.

Coarnele unui cerb ar putea intr-o zi sa-si asume un nou scop (Credit: Emmanuel Lafont)

Cu toate acestea, exista cai alternative pentru evolutia viitoare: de exemplu, descendentii nostri mai iluminati pot decide sa reconstruiasca natura si sa lase evolutia naturala sa-si urmeze cursul, sau oamenii ar putea disparea (ceea ce a fost scenariul Dupa Om).

Extinctia in special poate duce la o inovatie evolutiva radicala. In esenta, o disparitie in masa reseteaza ceasul evolutiv, sustine Ward. Dupa extinctiile de masa anterioare, spune el, plantele si animalele Pamantului s-au schimbat radical.

Extinctia permiana, in urma cu aproximativ 252 de milioane de ani, a eliminat peste 95% din speciile marine si 70% din speciile terestre, inclusiv reptilele cu sprijin de inotatoare si reptilele masive de tip mamifer care au condus Pamantul la acea vreme. A facut spatiu pentru ca dinozaurii sa evolueze si sa preia drept animale terestre dominante, un rezultat probabil la fel de putin probabil si neasteptat ca preluarea de catre mamifere atunci cand au inlocuit dinozaurii dupa extinctia in masa Cretacic-Tertiar.

„Nu a existat doar o cifra de afaceri, ci si ceea ce am putea numi o„ trecere ”, scrie Ward. „Extinctiile in masa au facut mai mult decat sa schimbe numarul de specii de pe Pamant.

De asemenea, au schimbat structura Pamantului. ”

In urma unei disparitii, unii biologi cred ca este posibil sa evolueze forme de viata cu noi capacitati; atat de diferit incat nici nu ne putem imagina cum ar putea fi. De exemplu, in primele miliarde de ani de viata pe Pamant, animalele care respirau oxigen ar fi fost de neconceput, deoarece oxigenul era in cantitate redusa si celulele nu evoluasera pentru a-l folosi pentru energie. Acest lucru s-a schimbat pentru totdeauna odata cu Marele Eveniment de Oxidare, in urma cu aproximativ 2,4 miliarde de ani, cand sosirea bacteriilor fotosintetizante a dus la prima disparitie in masa a Pamantului.

„Microbii au determinat intreaga planeta sa aiba oxigen si acest lucru a creat o schimbare uriasa”, spune Leonora Bittelston, biolog evolutionist la Institutul de Tehnologie din Massachusetts. „Au existat o multime de inovatii care ar fi putut fi greu de prezis inainte ca acestea sa se intample – dar odata ce incep sa se intample, ne schimba planeta”.

Cu suficient timp, combinatiile ciudate si fara precedent nu sunt imposibile (Credit: Emmanuel Lafont)

Deci, daca oamenii mor, cat de salbatice si sofisticate ar putea obtine lucrurile peste 100 de milioane de ani? Am putea vedea copaci incepand sa mearga sau sarbatorind animale dupa ce le-au ucis cu vapori toxici sau sageti otravitoare? S-ar putea schimba viata marina, paianjenii ducandu-se la apa, folosindu-si panzele pentru a prinde sardinele, in timp ce pestii invata sa zboare pentru a se putea hrani cu insecte si pasari? Ar putea animalele de adancime sa proiecteze holograme stralucitoare ale lor pentru a pacali pradatorii, a atrage prada sau a impresiona potentialii colegi? Poate ca balenele ucigase si somnul isi vor recapata abilitatea trecuta a stramosilor de a alerga pe uscat, astfel incat sa poata vana mai eficient pe uscat?

Am putea vedea, de asemenea, organisme care isi au resedinta in habitate neexplorate anterior: de exemplu, ciuperci otravitoare gigantice si usoare care plutesc in aer ca o meduza aeriana, incurcandu-se si consumand orice se lovesc de ele? Sau insectele si paianjenii ar putea construi cuiburi de matase in nori si sa se hraneasca cu organisme fotosintetizante pe cer? Si daca plantele sau microbii au evoluat ceva de genul panourilor solare pentru a urmari si a concentra lumina soarelui, ar putea oazele verzi de viata sa prospere pe ghetarii inghetati?

Niciuna dintre aceste creaturi fantastice nu suna imposibila, spune Aktipis. Multe dintre ele se bazeaza pe ceea ce exista deja in natura: exista paianjeni navigatori si alunecatori, exista viata microbiana in nori, iar pescarul de mare adancime atarna bile bioluminescente in fata lor pentru a atrage prada. Unele populatii de balene ucigase si somn pot plaja pentru a vana animale pe tarm, iar mici oaze independente de viata prospera pe gheata, unde exista reziduuri de crioconit, un praf negru format din funingine, roci si microbi.

Jo Wolfe, biolog evolutionist la Universitatea Harvard, observa ca unii copaci sunt capabili sa „mearga” foarte incet in timp ce se indreapta spre surse de apa si considera ca este posibil ca arborii sa evolueze pentru a vana folosind gaze otravitoare sau chiar ramuri cu tepi. La urma urmei, avem deja plante carnivore precum capcana pentru muste Venus. Ea indica, de asemenea, existenta paianjenilor care mananca pesti si spune ca microbii care locuiesc in nori ar putea evolua din multitudinea de mici organisme cunoscute sub numele de Prochlorococcus care traiesc in straturile superioare ale oceanului.

Actualii locuitori ai copacilor se pot adapta la aer in viitorul indepartat (credit: Emmanuel Lafont)

In natura, de multe ori este nevoie de adaptari neobisnuite pentru a se dezvolta sunt medii extreme. Pamantul are deja multe din acestea si asta nu se va schimba. De exemplu, luati in considerare modul in care masculul pescar pescar a reactionat la lipsa uriasa de potentiali colegi din oceanul adanc. Cand intalneste o femeie, el se contopeste in corpul ei. „Este atat de putin probabil sa mai intalneasca vreodata o alta femeie, incat doar renunta si devine un accesoriu pentru sperma pentru ea”, spune Kristin Hook, un ecolog comportamental la Universitatea din Maryland, College Park. „Asadar, s-ar putea sa vedem animale care fac mai multe lucruri de genul acesta si, in timp, as imagina ca selectia favorizeaza animalele care se pot autofertiliza atunci cand gasesc perechi este aproape imposibila”.

Pe baza a ceea ce stim despre natura, nu ar trebui sa presupunem ca viitoarele creaturi vor ramane limitate la habitatele lor actuale. Lynn Caporale, biochimist si autor, subliniaza ca unii pesti „zburatori” pot prinde deja insecte (si chiar pasari), iar unii pesti sunt capabili sa mearga pe uscat, chiar sa urce in copaci. Chiar si calmarul zboara ocazional deasupra suprafetei oceanului, folosind jeturi de apa ca propulsie si aripioare care se dubleaza ca aripi.

Acest potential de schimbare a habitatului duce la niste posibilitati destul de fantastice. Luati in considerare un broasca a carui esofa se umfla spre exterior ca un sac de gaz mare folosit pentru a efectua apeluri de imperechere. In cartea sa, Ward are in vedere jucaus sa evolueze intr-un „zeppelinoid”, un nou tip de animal plutitor care va cuceri atmosfera inferioara. Broasca ar putea evolua pentru a face hidrogen din apa si a-l stoca in gat, ajutandu-l sa sara si sa pluteasca in aer. Picioarele sale – nu mai sunt necesare pentru mers – ar putea deveni tentacule atarnate folosite pentru hranire si ar evolua pentru a fi mari pentru a evita sa fie mancate – poate chiar mai mari decat o balena albastra. Zeppelinoizii uriasi pluteau in aer ca meduzele, tragandu-si tentaculele pentru a prinde prada, cum ar fi caprioarele, si pasuneau pe varfurile copacilor.

Zeppelinoidele, spune Ward, sunt „un basm – dar exista o licarire de realitate in aceasta fabula”. A existat odata primul organism zburator si primul organism inot si stim ca mai multe specii au evoluat rapid din ele, deoarece inovatia le-a permis sa preia un habitat la care nu au mai avut acces pana acum.

Ar putea broastele sa pluteasca prin aer, devenind „zeppelinoizi”? (Credit: Emmanuel Lafont)

Avand in vedere ca intelegerea noastra despre evolutie si genetica este incompleta si ca multe vor depinde probabil de evenimentele intamplatoare, nimeni nu poate sti cu siguranta cum va arata viata viitoare. Alegerea castigatorilor evolutivi ai viitorului este ca si cum ai incerca sa alegi castigatorii de pe piata bursiera sau sa prognozam vremea, scrie Ward. Avem cateva date pentru a face presupuneri educate, dar si un grad mare de incertitudine. „Culorile, obiceiurile si formele faunei nou evoluate nu pot fi ghicite decat”.

Losos este de acord. „La sfarsitul zilei”, spune el, „posibilitatile sunt atat de largi si incerte incat este cu adevarat inutil sa incercam sa speculam despre cum ar putea arata viata – exista doar prea multe grade de libertate. Viata ar putea merge in atat de multe moduri diferite. ”

Dar daca ciudatenia vietii actuale este un ghid, nu ar trebui sa ignoram posibilitatea ca evolutia viitoare sa mearga pe niste cai cu adevarat uluitoare. Si o mare parte din creativitatea si diversitatea naturala actuala ramane neexplorata.

Intr-adevar, Dixon noteaza ca mai multe dintre creatiile originale „pur speculative” pe care le-a descris in cartea After Man din 1981 au fost descoperite ulterior: de exemplu, lilieci si serpi care pot smulge lilieci din aer. Dupa cum a reflectat in editia din 2018 a cartii: „De multe ori am intalnit o noua dezvoltare ecologica sau evolutiva si m-am gandit:„ Daca as fi pus asta in After Man, toata lumea ar fi ras ”.”

Mico Tatalovic este jurnalist freelance si trimite pe Twitter @MTatalovic

Alaturati-va mai mult de un milion de fani ai viitorului apreciindu-ne pe  Facebook sau urmariti-ne pe  Twitter sau Instagram .

Daca ti-a placut aceasta poveste,  inscrie-te la buletinul informativ saptamanal bbc.com , numit „Lista esentiala”. O selectie selectata de povesti de la BBC Future, Culture, Capital si Travel, livrate in casuta de e-mail in fiecare vineri.