10 atrocità di selezione naturale

Il processo globale di selezione naturale non ha mai avuto bisogno di conformarsi agli ideali morali o all'estetica umana. Mentre la natura taglia gli angoli e reagisce alle pressioni selettive, i risultati a volte possono sembrare addirittura orribili o volutamente dannosi per la sensibilità umana. La miriade di modelli e la diversità in atto nel mondo naturale sono bizzarri e incutono timore reverenziale nella loro complessità. Non sono necessariamente molto carini, però.

10 Inseminazione traumatica

Un risultato particolarmente sadico della selezione sessuale è l'intricata battaglia morfologica condotta tra i sessi per produrre genitali che massimizzano il successo riproduttivo del loro proprietario durante l'accoppiamento. Questo processo, infatti, è così comune che i peni sono considerati gli organi corporei in più rapida evoluzione delle specie con fecondazione interna e sono indicatori comuni di nuovi eventi di speciazione.

Nei maschi di alcune specie di invertebrati, questo si traduce nell'evoluzione dei peni diabolici adornati con spine e spine progettati per ferire la vagina al fine di diminuire le possibilità di accoppiamento femminile con altri partner.

Il processo è esagerato con estremi ridicolmente grotteschi nelle cimici (Cimex lectularius), in cui il pene si è evoluto in un picco brutale che il maschio usa per infilzare la femmina nell'addome inferiore, aggirando completamente il suo tratto riproduttivo. Le lesioni sessuali risultanti sono piuttosto costose per la femmina, che soffre di una minore aspettativa di vita a causa dei costi metabolici coinvolti nella guarigione e l'esposizione a malattie.

9Insurance Progresso

La vita nella natura è dura e brutale, e la selezione naturale inizia ad agire su un animale fin dal suo primo secondo di vita. In un'orribile analisi costi-benefici, alcune specie di uccelli di grandi dimensioni inclusi alcuni pellicani (Pelicanus sp.) e pinguini crestati (Eudyptes sp.), compensa l'impegno estremo di risorse necessario per allevare un pulcino sano contro la relativa facilità di deposizione di un secondo piccolo uovo. Questo "B-pulcino" è invariabilmente destinato a morire dal momento in cui si schiude.

Più piccolo e debole del fratello maggiore, il pulcino B presenta una competizione diretta per il cibo e la cura dei genitori. Generalmente può guardare avanti solo a una vita breve e triste di abbandono e fame, prima di essere beccato a morte o fuoriuscito dal nido entro la prima settimana. L'unica ragione per cui l'essere B-chick è di essere un backup, nell'improbabile caso che il figlio primogenito preferito muoia. Non è altro che una polizza assicurativa vivente e traspirante per l'impegno intensivo di lavoro dei genitori per avere un figlio.

Per molti animali con grandi covate di giovani prodotti in spazi contenuti, come rane e ragni, il cannibalismo tra fratelli è un pericolo sempre presente. Statisticamente, i giovani animali affamati preferiscono non banchettare sulla carne dei loro fratelli e sorelle se gli viene data la scelta di divorare un innocente non correlato, invece, ma molti lo faranno ancora facilmente.

8Paedomorphosis

Una scorciatoia per il rapido cambiamento morfologico di una specie consiste nel far risalire l'orologio genetico e alterare la velocità con cui i tratti si sviluppano durante lo stadio iniziale di sviluppo di un organismo. Pensala come un cambiamento evolutivo, confondendo i confini tra adulti e feti, trasformando i bambini in nani nascosti e adulti in ammassi chiari e dipendenti.

Iguane marine maschili (Amblyrhynchus cristatus) utilizzare un processo associato come alternativa alla strategia di accoppiamento. Nel tentativo di massimizzare il successo riproduttivo, evitando allo stesso tempo gli sforzi laboriosi necessari per acquisire e difendere un vasto territorio e un harem delle proprie femmine, alcuni maschi semplicemente non si preoccupano di crescere. Questi maschi "sneaker" non sviluppano evidenti caratteristiche sessuali secondarie, rimanendo invece in una forma giovanile indistinguibile da una femmina.

I maschi delle sneaker sono segretamente sessualmente attivi, però. La ricerca attuale suggerisce che iniziano a masturbarsi in modo discreto in un harem, prima di avventarsi rapidamente su una donna ignara e immediatamente eiaculare dentro di lei, eseguendo una copula invisibile proprio sotto il naso ignaro del maschio territoriale.

Ancora più grottesco è lo sviluppo riproduttivo di una manciata di insetti, tra cui alcune falene tergicristallo (Psychidae). I maschi di queste specie sono piuttosto standard, ma il bruco femmina non emerge mai dalla sua pupa, rimanendo come una creatura fetale simile a un verme in una borsa, anche se con genitali adulti completamente sviluppati. Il maschio imperturbabile si accoppia con lei penetrando il suo corpo con il suo addome prensile e allungato, spesso morendo nel processo diventando intrappolato.

Un ultimo pensiero delizioso su questo argomento è che la nostra specie è anche paomorforfa. Durante la nostra evoluzione dei mammiferi, i nostri volti sono regrediti e appiattiti per diventare più infantili, un tratto aggravato dalle lievi differenze morfologiche tra maschi e femmine umane adulti.

7Similità animale

Una forma prevalente di degenerazione zoologica è la sessualità. Gli animali sessili abbandonano la vita libera per un'esistenza vegetativa, permanentemente attaccata ad una superficie. I Barnacles (Cirripedia) sono in realtà crostacei legati ai gamberetti e ai granchi, e iniziano la loro vita come creature simili a nuoto libero chiamate cypridi. Trovando un punto adatto, un ciprido si schianta a testa in giù con le secrezioni emesse dalle sue antenne e procede a degenerare in un cono filtrante immobile, perdendo i suoi occhi, le antenne e l'integrità strutturale per diventare un sacchetto flessibile che poi diventa un calcareo conchiglia.

Un processo simile si verifica sulla terra nell'insetto della faggeta fuligginoso (Ultracoelostoma assimilabile) dell'Isola del Sud della Nuova Zelanda, in cui la larva femminile strisciante si insinua nella corteccia degli alberi. Le sue gambe e le sue antenne si atrofizzano, mentre il suo corpo degenera in una bolla sferica gonfia.La Sessility può sembrare un passo indietro, ma ciò che conferisce è la sicurezza. L'evoluzione della sessilità ha permesso agli animali Precambriani di fissare e controllare i substrati irregolari e instabili del fondo oceanico per formare comunità strettamente legate e reciprocamente vantaggiose.

Pensa alla sessualità come a quel momento di eureka quando un uomo morbosamente obeso decide che è più facile smettere di alzarsi dalla poltrona piuttosto che lottare fino al bagno. In modo preoccupante, è una strategia che ha più volte ripagato in natura.

6 Parassitismo sessuale

Quanto è stabile l'equilibrio tra i nostri due sessi? Le eccezioni abbondano in natura, e alcuni di loro sono piuttosto sgradevoli. In un mondo pieno di infedeltà e promiscuità che richiede il successo riproduttivo, alcune specie si sono evolute, i maschi pronti a fare quel extra, extra miglio per paternamente con successo giovane.

Una piccola rana pescatrice di mare profondo, in 23 specie tra le 160 note, ha una sola funzione nella vita: trovare uno degli abomini giganteschi e gonfiati che sono le femmine della loro specie e attaccarsi al corpo della femmina con le loro mascelle. Questi maschi mancano di bocche e tratti digestivi appropriati, quindi moriranno di fame e moriranno in pochi mesi se non riescono ad accoppiarsi.

Dopo l'attaccamento, il corpo del maschio inizia a degenerare e a semplificare, perdendo progressivamente ogni distinzione e forma finché non è solo un blob simile a un tumore che contiene un paio di testicoli che battono rapidamente, condividendo il sistema circolatorio e la nutrizione della femmina. Allo stesso modo, la femmina massiccia non ha caratteristiche sessuali secondarie prima di fondersi con un maschio, il che la fa iniziare a produrre uova. La parte veramente deprimente, però, è che anche questo non garantisce necessariamente al maschio una vita di matrimonio fedele, poiché in alcune specie potrebbe essere raggiunto da ben sette altri parassiti per tutta la vita, sciolti insieme a lui nella carne del suo compagno.

5 Degenerazione parassitaria

Credito fotografico: Hans Hillewaert

Due cose che la natura ama sono l'efficienza e la specializzazione. Un malinteso comune sulla selezione naturale è che l'evoluzione è una forza progressiva che porta a un aumento della complessità nel tempo. I parassiti sono una grande confutazione di questa generalizzazione. Sono esseri che hanno ridotto il loro corpo a un minimo di semplicità per essere meno appariscenti possibile mentre si nutrono di liquidi e tessuti della vita di organismi più grandi. Orribilmente, le specie parassite comprendono almeno il 40 percento di tutta la vita sulla Terra.

Una recente scoperta ha rivalutato l'oscuro e parassitario gruppo Myxozoano come un bizzarro tipo di medusa degenerata, ridotta a poche cellule senza un'anatomia digestiva delineata e un genoma stranamente corto, 20-40 volte più piccolo del solito. I Myxozoa hanno abbandonato alcuni dei tratti chiave altrimenti universali agli animali, come i geni Hox, che regolano la funzione di base multicellulare, offuscando spiacevolmente il confine di ciò che dovrebbe essere incluso nel regno animale e perché.

Un esempio particolarmente impressionante di degenerazione parassitaria si verifica nel cirripede femmina Rhizocephala, che, come larva, si fissa sul corpo di un granchio e poi si mette al lavoro. Mentre matura, degenera da un cipresso in una massa di ife simile a un fungo, priva di qualsiasi accenno di segmentazione corporea o di organi distinti, che si fa strada attraverso i seni dell'ospite, attraverso il suo corpo, lisciando e drenando i suoi nutrienti e regolando il suo comportamento al fine di massimizzare il suo successo nella produzione di uova. I Rhizocephala adulti non hanno cervello e solo il sistema nervoso più vestigiale, rendendo le creazioni più blasfeme di H.R. Giger somiglianti a Bambi al confronto.

4 Sviluppo coloniale

Dopo aver esplorato allegramente come possono diventare gli animali semplificati, diamo un'occhiata ai modi che agitano lo stomaco che la selezione naturale ha trovato per ricomporre questi pezzi.

Immagina che il tuo corpo non fosse composto da cellule ma da migliaia di minuscole repliche geneticamente identiche di te stesso, ognuna delle quali si fonde con la sua stessa pelle ... e tutte si muovono sinuosamente insieme in concerto per consentirti di eseguire le funzioni corporee di base. Le tue parti più difficili sarebbero molto probabilmente i cadaveri compressi e calcificati di centinaia di mini-tu sacrificali. Yum. Sebbene i superorganismi legati male, come questo, non siano insoliti nel regno animale, si verificano in modo impressionante nei Cnidari (meduse, coralli e anemoni).

Uno dei più noti e più complessi è la nave da guerra portoghese (Physalis physalis), che, anche se somigliante a una medusa, è in realtà una colonia di più cloni, animali simili a meduse chiamati zooidi, tutti collegati in un unico superorganismo gigante di meduse. Altri sifonofori collegati formano attivamente delle corde gelatinose che nuotano, ciascuna più a lungo di una balena blu, che sono state studiate a malapena dalla scienza a causa dei loro corpi estremamente fragili, dell'ambiente marino e della natura solitaria.

L'esperto di Siphonophore Casey Dunn paragona questi esseri a gigantesche masse di gemelli siamesi in vari stati di degenerazione, molti dei quali composti solo da gambe, bocche o genitali. Pensa a loro come alla risposta della natura Il centopiedi umano. Dunn ritiene che il sifonoforo abbia importanti implicazioni per il concetto di individualità in natura, ed è particolarmente interessato alla prospettiva del "cancro" di sifonoforo, che comporterebbe la diffusione di animali degeneratamente "normali" attraverso una colonia così fusa, con livelli egoistici di indipendenza a spese del resto della comunità.

A quanto pare, però, questa è solo la punta dell'iceberg ...

3 Cancri parassitari

Il diavolo della Tasmania (Sarcophilus harrisii) ha subito un calo della popolazione dell'80 per cento dal 1996 a causa di tumori del viso infetti.La Malattia del Diavolo del Diavolo (DFTD) proveniva da un singolo diavolo e si diffuse rapidamente attraverso la popolazione mentre gli animali combattevano e si morsicavano durante i loro caratteristici tafferugli aggressivi. I tumori facciali del diavolo raggiungono grandi dimensioni in soli sei mesi, uccidendo l'ospite impedendone l'alimentazione, infettando altri organi o causando cecità.

Un cancro simile trasmissibile sessualmente scoperto nei cani, chiamato tumore venereo trasmissibile canino (CTVT), si alimenta attraverso il furto di mitocondri dalle cellule di ogni nuovo ospite al fine di alimentare la sua crescita, che ha fatto per migliaia di anni.

I tumori parassitari sollevano domande profondamente inquietanti su ciò che significa essere un organismo vivente. Poiché sono stati sottoposti a cambiamenti genetici, si auto-replicano e si comportano in modo altamente aberrante dalle cellule della specie ospite, possono essere meglio pensati come -attendetelo- i mammiferi parassiti clonali altamente degenerati. Dato che tendiamo a pensare ai virus come al limite di ciò che significa essere vivi, questi cancri sembrano essersi introdotti anche nella categoria delle forme di vita. Esatto ... il cancro è diventato un vero animale a sé stante.

2 geni di salto

Un modo utile per iniziare davvero a capire la selezione naturale è ampliare i nostri orizzonti concettuali di ciò che costituisce un ecosistema e le sue unità componenti. Un processo analogo alla sopravvivenza del più adatto che gli animali affrontano nei loro ambienti avviene anche al di là del livello cellulare. Non c'è più una rappresentazione letterale di Richard Dawkins Il gene egoista che tra le sequenze genetiche parassite chiamate trasposoni, che si ritiene abbiano avuto origine da intrusioni virali nel DNA dei nostri stessi antenati simili a lucertole.

I trasposoni comprendono da circa la metà a due terzi del genoma umano, che rappresentano brevi patch ripetuti e auto-replicanti di geni apparentemente privi di funzionalità. Solo una piccola frazione di trasposoni sembra essere stata adattata al genoma per servire qualsiasi ruolo diretto nel modo in cui operano i nostri corpi, anche se l'attuale comprensione della loro prevalenza è che creano importanti rumori grezzi e variazioni lungo il genoma, fornendo la tela per mutazioni benefiche e materia prima per l'evoluzione.

Secondo la teoria quasi neutra dell'evoluzione molecolare, i trasposoni prosperano rimanendo mutazioni silenti senza alcun impatto diretto sul corpo dell'organismo. Se un trasposone altera direttamente la funzione dei geni che lo circondano, corre il rischio di diminuire l'idoneità dell'ospite, potenzialmente rimuovendosi dal pool genico. Ciò significa che la nostra idea di avere identità fisiche stabili, separate e discrete è un'altra illusione antropocentrica. A tutti i livelli di selezione, una guerra viene costantemente condotta, fino alla nostra struttura molecolare di base. Non solo i parassiti sono abbondanti attraverso di noi ad ogni livello, ma in un senso molto reale, noi stessi non siamo altro che le espressioni iterative delle loro azioni.

1 prioni infettivi

Ancora più semplici dei virus, i prioni infettivi sono proteine ​​malformate e libere che si auto-replicano piegando altre proteine ​​nella stessa forma in cui si trovano, accumulandosi costantemente nel cervello dell'ospite. La loro semplicità pura li rende il parassita perfetto, in grado di diffondersi facilmente tra le specie, e le loro infezioni sono incurabili usando la tecnologia attuale.

Mentre le proteine ​​sono gli elementi costitutivi organici di tutta la vita biologica conosciuta, non sono tecnicamente vivi a pieno titolo, ma questi errori sono comunque in evoluzione. Uno studio condotto dall'istituto di ricerca Scripps ha rivelato che le colture infettanti di prioni esposte all'inibizione di sostanze chimiche adattate a produrre ceppi resistenti come un batterio o un virus. Nonostante la mancanza di qualsiasi materiale genetico ereditario, in questo caso, la selezione naturale agisce al livello successivo da geni e cromosomi, nel regno delle molecole organiche complesse.

I prioni infettivi non sono organismi viventi nemmeno nel senso più sciolto, ma sono ancora prodotti adattivi di selezione naturale, capaci di un impatto orrendo sui loro ospiti animali, come la mucca pazza e la malattia del kuru. Recenti ricerche li hanno persino implicati come causa di Alzheimer e Parkinson, spingendosi fino a suggerire che i loro prioni associati potrebbero essere potenzialmente contagiosi in circostanze estremamente specifiche.

Non è tanto che la nostra componente chimica molecolare o addirittura la natura stessa ci odia. È più che a nessuno importa di noi.