Жизнь - странная штука, у которой, на самом деле, не так много правил. Серьёзно, животные отлично устроились, никому нет дела, что ты играешь нечестно, если твой подход лучше и эффективнее, ведь таким образом могут формироваться целые линии живых существ, предки которых грабили эволюционное казино без задних мыслей. Сегодня мне хотелось бы поговорить не столько о вымерших животных, которых мы все так горячо любим, сколько про явление, которое не раз имело место быть в истории всего живого. Про него, кстати, не так много можно найти в русском чебурнете, поэтому встречайте живых существ, которые обладали незаурядной эволюционной смекалкой.
Суть понятия
Официально в эволюционной биологии экзаптацией называется процесс, в ходе которого приспособления, развившиеся у животных для одних целей, начинают довольно успешно использоваться для чего-то другого. При этом получается что-то очень нужное, возможно, даже то, без чего мы бы и не помыслили нашу современную реальность.
Не стоит также путать эту малышку с адаптацией. Хоть они и являются сопряжёнными понятиями, близнецами из одного класса, которых так никто и не научился различать до самого выпускного, у них есть весьма важные отличия. Адаптация как процесс приспособления появилась немного раньше, её идеи первородны, в отличии от экзаптации, которая берёт уже нечто готовое и просто преобразует это для иных целей.
Но, не смотря на существенные различия, две сестры - адаптация и экзаптация - обожают устраивать шабаши и бегать друг за другом вокруг костра эволюции, бесконечно дополняя друг друга. Дело в том, что использование старых приспособлений для новых целей в ходе экзаптации нередко ведёт к созданию грубых прототипов. И здесь в дело снова вступает адаптация, которая помогает развивать новые методы и доводить их до совершенства, пока её сестрёнка не выдумает ещё что-нибудь новенькое, и так дале, до бесконечности.
Самый простой пример, наверное, это оперение у современных птиц, которое изначально использовалось лишь для терморегуляции и позирования во время брачного сезона. Но со временем более продвинутые животные начали опираться на аэродинамические преимущества, которые давали им перья при передвижении, что в итоге привело к развитию полноценного полёта. Об этом мы уже говорили ранее в статье про тираннозвра, и именно поэтому в данной статье больше к этому не вернёмся.
Кстати, если проводить аналогии с человеческими сферами жизни и называть здесь что-то экзаптацией (а так реально кто-то делает), то можно провести параллель, например, с радио. Серьёзно, это изобреталось для коммуникации между людьми и передачи важных сигналов, а теперь умники используют его для "общения" с призраками. Как говорится, мем смешной, а ситуация страшная...
1. Рыбы
В этом разделе все ответы лежат довольно близко к поверхности (ха какая шутка, ну, рыбы, на поверхности, ну, все поняли, да?). В общем, в давние времена не у всех рыб в их средах обитания (да и сейчас тоже) было всё хорошо с количеством кислорода. Очевидно, что некоторые из древних рыб начали развивать дополнительные органы дыхания, которые затем развились в лёгкие, позволившие их потомкам колонизировать сушу. Остатки этой авантюры и сейчас можно увидеть в лице различных двоякодышащих рыб.
Но некоторые разновидности приспособили это уже имевшееся в их арсенале примитивное новшество для иных целей - таким образом был получен плавательный пузырь. У тех рыб, у которых он до сих пор имеется и в процессе развития не редуцировался, он служит для регулирования положения животного в воде, а у некоторых даже спустя миллионы лет продолжает помогать с дыхательными процессами. Вот такой вот первый пример экзаптации.
2. От рептилий к млекопитающим
Ещё одним ярким примером экзаптации служит развитие слуховых косточек у млекопитающих. Мы уже писали раньше о переходных моментах от рептилий к млекопитающим (статья о горгонопсах), у подобных животных развились многие первичные признаки, сближавшие их со зверьми, и эволюция слуховых органов не является исключением.
На самом деле, рептилии обладают не очень продвинутым слухом, и после того, как в прошлом их резко перестали брать в музыкальные школы, обиженные ящеры решили это исправить. Поэтому в ходе развития сочленовная и квадратная кости рептилий того времени начали формировать то, что сейчас мы называем молоточком, наковальней и стременем. Так что, можно сказать, мы все обязаны нашими ушами всё той же экзаптации.
3. Волки (никаких цирков)
На данный момент считается, что примером поведенческой экзаптации может служить некоторые особенности поведения волков в стаях. Наблюдения отмечают, что рядовые волки могут лизнуть доминантного волка в пасть, скорее всего с целью признания своего положения как подчинённого. По такой же схеме современные собаки облизывают лица своих хозяев.
Возможно, эта поведенческая черта вытекает из другой особенности, ведь щенки волков нередко пытаются лизнуть своих родителей в пасть, чтобы побудить их отрыгнуть ранее съеденную пищу. Это предположение делает данную особенность также примером экзаптации.
4. Членистоногие
Возможно, для вас это будет открытием, но первые шаги по суше сделали вовсе не наши предки - позвоночные. Первыми, кого гугл карты, очевидно, вывели совсем не к круглосуточному ларьку за углом, были членистоногие, или, по-умному, артроподы. Первые окаменелости животных, которые уже полностью приспособились к наземному образу жизни принадлежат позднему силуру (400 млн лет назад), а окаменелые отпечатки лап датируются ещё более ранним временем.
Конечности этих животных, первоначально использовавшиеся для плавания и передвижения по морскому дну, в сочетании с твёрдым наружным скелетом оказались отличной системой передвижения, которая была способна противостоять более жёсткому гравитационному воздействию, которое ощущалось на суше.
Думаю, на сегодня пока хватит. Надеюсь эти факты сегодня немного пополнили ваши копилочки знаний о нашей пожилой матушке природе, так как рассказ мой подошёл к концу. Не забывайте оценивать материал и делиться им с друзьями, а также писать в комментарии свои мысли и замечания. Всем до новых встреч.