Ewolucja nigdy nie miała dużo czasu na moich lekcjach nauki w szkole podstawowej. Kiedy temat pojawił się, nieuchronnie pod koniec tego terminu, towarzyszył mu standardowy, wstępnie zapakowany przegląd historyczny. Charles Darwin był pierwszą osobą, która wpadła na pomysł ewolucji, i pomimo szaleństwa przywódców religijnych obrażonych naszym związkiem z małpami, idea, że dobór naturalny dostosował życie do „nieskończonych form najpiękniejszych”, szybko stała się popularna wśród naukowców dnia.
Podobnie jak wiele opowieści z podręczników, historia odkryć ewolucyjnych, z którą zostali przedstawieni moi koledzy z klasy, była czysta, schludna i beznadziejnie wadliwa. Darwin nie był pierwszym przyrodnikiem, który zaproponował, że ewolucja jest rzeczywistością; wielu jego kolegów uważało, że dobór naturalny był zbyt słaby, aby wpływać na ewolucję, i przez kilka dziesięcioleci po publikacji „ O pochodzeniu gatunków” w 1859 r. wielu przyrodników preferowało alternatywne mechanizmy ewolucyjne, takie jak mutacje na dużą skalę i siły wewnętrzne napędzające organizmy dalej i wyżej. Darwin nie był nawet pierwszym przyrodnikiem, który wpadł na pomysł doboru naturalnego. Wielu przyrodników rozważało to wcześniej i myślało, że może w najlepszym razie zachować życie takie, jakie jest, aw najgorszym razie zniszczyć gatunki. (Co do Alfreda Russela Wallace'a i roli, jaką odegrał w rozwoju idei ewolucyjnych, moi koledzy z klasy i ja nie mieliśmy pojęcia, że on istnieje).
Znaczenie pracy Darwina polegało na pokazaniu, w jaki sposób dobór naturalny może modyfikować życie i tworzyć rozgałęziony wzór różnorodności w rozległych przestrzeniach czasu. Pracował długo i ciężko, aby zebrać wszystkie niezbędne dane na poparcie swojej sprawy. Nie było momentu typu „jabłko Newtona” - kolejny ulubiony mit naukowy - w którym zięba Galapagos usiadła na ramieniu Darwina i wyszeptała sekrety ewolucji nieświadomemu wcześniej przyrodnikowi. W czasach Darwina ewolucja była często dyskutowanym zagadnieniem, a debata nad tym, jakie prawa naturalne doprowadziły do zmiany gatunku, trwała długo po 1859 r.
Niemal każda znacząca postać pojawiającej się dziedziny nauki ewolucyjnej została kiedyś źle wyrzucona. Richard Owen, jeden z pierwszych ewolucjonistów, jest tradycyjnie przedstawiany jako ponury kreacjonista za swój sprzeciw wobec selekcji naturalnej. George Jackson Mivart spotkał podobny los, pomimo powagi, z jaką Darwin przyjął swoje zastrzeżenia. Z drugiej strony Charles Lyell został białym rycerzem geologii, który pozbył się religijno-fundamentalistycznych poglądów na katastrofalne zmiany spopularyzowane przez Georgesa Cuviera (kolejny mit). Aby zachować pozory intelektualnego Marszu Postępu, każda postać musi zająć swoje właściwe miejsce w dramacie historycznym; muszą popadać w prosty łańcuch sukcesji od ignorancji do zrozumienia. Ale wśród najbardziej zgubnych mitów są te, które starają się uhonorować przeszłych uczonych z niewłaściwych powodów.
W 1996 r. Pojedyncze zdjęcie wywołało poruszenie na corocznym spotkaniu Society of Vertebrate Paleontology w Nowym Jorku. Zdjęcie przedstawiało małego dinozaura w klasycznej pozie śmierci - z głową odchyloną do tyłu i sztywnym ogonem wyciągniętym prosto do góry - ale było pokryte puszystym płaszczem z podstawowych piór. Ostatecznie nazwany Sinosauropteryx, to stworzenie było pierwszym upierzonym dinozaurem znalezionym od czasu, gdy pierwsze okazy Archeopteryx zostały wycięte z niemieckich kamieniołomów wapienia pod koniec XIX wieku. Było to oszałamiające potwierdzenie tego, co wielu paleontologów podejrzewało na podstawie samej anatomii - że ptaki ewoluowały z dinozaurów, a wśród dinozaurów pojawiło się wiele charakterystycznych cech ptaków. John Ostrom, Bob Bakker i inni paleontolodzy nie byli pierwszymi, którzy poparli ten pomysł. Hipoteza była kiedyś jednym z najbardziej znanych wyjaśnień pochodzenia i ptaków, a wiele autorytetów przypisywało wiktoriańskiemu przyrodnikowi Thomasowi Henryowi Huxleyowi, że jako pierwszy ją zaproponował.
Huxley jest często zaliczany do obsady Darwina. Był ważnym głosem publicznym dla nauki ewolucyjnej, podczas gdy Darwin głównie śledził dyskusje i debaty na temat ewolucji poprzez korespondencję. W rzeczywistości Huxley był jednym z pierwszych naukowców, który zaproponował stopniowane linie pochodzenia dla ptaków, wielorybów i koni, ale jego określenie tych ewolucyjnych przejść wymagało okrężnego procesu odkrywania i realizacji. Pomysły Huxleya na temat pochodzenia ptaków nie były doskonałym oczekiwaniem na naszą obecną wiedzę, ale zestawem niuansowych hipotez opartych na idiosynkratycznej koncepcji ewolucji Huxleya.
Na poglądy Huxleya na temat ewolucji wpłynęła jego przyjaźń z Darwinem. Zgodnie z tradycyjną tradycją, po przeczytaniu teorii Darwina w O pochodzeniu gatunków Huxley wykrzyknął: „Jak bardzo głupie, że o tym nie pomyślałem !” Jednak choć zagorzałym obrońcą swojego przyjaciela był on, inspiracja Huxleya dla Darwina go nie zainspirowała zacząć myśleć o przemianach w historii życia. Huxley pomyślał, że mutacje na dużą skalę - skoki ewolucyjne zwane „soleniami” - były ważniejsze niż odmiany, na które oddziaływała selekcja naturalna, dlatego nie spodziewał się stopniowanych łańcuchów form przejściowych przewidzianych w teorii Darwina.
Genialny anatom, Huxley, zajmował się przede wszystkim identyfikacją wspólnych mianowników form wśród organizmów. Jednym ze stowarzyszeń o szczególnym znaczeniu dla Huxleya była korespondencja między ptakami i gadami. Podczas nauczania anatomii w Royal College of Surgeons w 1863 r. Huxley nauczył swoich uczniów, że ptaki są „tak zasadniczo podobne do gadów we wszystkich najistotniejszych cechach ich organizacji, że można powiedzieć, że zwierzęta te są jedynie wyjątkowo zmodyfikowanymi i nienormalnymi gadziami typ. ”Zamiast wyraźnie określić, w jaki sposób mogło nastąpić takie przejście, Huxley był w tym momencie zadowolony, aby podkreślić jedynie podobieństwa anatomiczne. Życie z pewnością ewoluowało - nie było już żadnych uzasadnionych wątpliwości - ale zaabsorbowanie formą i ambiwalentne podejście do naturalnej selekcji Huxleya uniemożliwiło mu wgłębienie się w ten temat na wielką skalę.
Publikacja innej książki spowodowała, że Huxley zmienił kurs. W 1866 roku niemiecki ewolucjonista Ernst Haeckel opublikował Generelle Morphologie . Kiedy Huxley ją przeczytał, zaczął pisać w swoich notatnikach hipotetyczne linie ewolucyjnego pochodzenia. Korespondencje, które Huxley rozpoznał już jako oddanego anatoma, można wykorzystać do przewidywania linii zejścia, aw 1868 r. Huxley napisał do Haeckela:
W pracy naukowej najważniejszą rzeczą, nad którą teraz się angażuję, jest rewizja Dinozaurów - oko do Descendenz Theorie ! Droga z Gadów do Ptaków prowadzi przez Dinozaur do Ratitae z - ptak „Phylum” był wierny, a skrzydła wyrosły z prymitywnych kończyn przednich. Widzicie, że między innymi czytałem Morfologię Ernsta Haeckela.
Innymi słowy, Huxley widział potencjalną ścieżkę ewolucji od małych dinozaurów - takich jak niedawno odkryty Compsognathus - przez nielotowe ptaki i formy latające. Ale to był tylko zarys bardziej zindywidualizowanego poglądu na ewolucyjne zmiany, które Huxley dopiero zaczynał łączyć. W 1859 r. Huxley przedstawił swój pogląd, że większość poważnych przemian ewolucyjnych musiała nastąpić w „czasie niegeologicznym” lub w tak odległej dacie, że nie było już żadnych skał do ich zarejestrowania. Przejściowe skamieliny, które rejestrowały ewolucję ptaków, na zawsze byłyby poza zasięgiem paleontologów, a zatem znane formy z zapisu kopalnego reprezentowały jedynie długowieczne linie - „trwałe typy” - które były zapisem tych wcześniejszych zmian. Co więcej, nawet ptasi dinozaur Compsognathus został znaleziony w tych samych warstwach, co najwcześniejszy ptak, Archeopteryx, co oznacza, że faktyczne przejście musiało nastąpić wcześniej. Huxley zaproponował, że dinozaury nie mogły być rodem z ptaków, ale reprezentowały formę tych przodków.
Huxley formalnie przedstawił swoje pomysły kolegom w tym samym roku, w którym napisał Haeckel, ale jego praca na ten temat dopiero się zaczynała. Mając oko na potwierdzenie dinozaura przodka ptaków, Huxley wskazał cechy ptasie w czaszce dużego drapieżnika Megalozaura i biodrach małego roślinożercy Hypsilophodon . Podszedł również do pytania z drugiej strony, powołując się na podobieństwo między nogą embrionalnego pisklęcia a nogami dinozaurów.
Chociaż pod koniec lat 60. XIX wieku znano tylko garstkę taksonów dinozaurów, ze względnych skrawków materiału - z pewnością znacznie mniej niż ponad 1000 znanych obecnie rodzajów - Huxley był w stanie wskazać cechy ptasie w wielu z nich. (Niektóre z tych podobieństw okazały się czerwonymi śledziami, np. Biodro Hypsilophodon tylko pozornie wyglądało jak ptak. Ten dinozaur nie był przodkiem ptaka, ale w momencie odkrycia był jedynym dinozaurem z pełnymi biodrami i Huxley uznał to za reprezentatywne dla grupy.) Huxley podkreślił, że stworzenia zawarte w jego przejściowej sekwencji od dinozaurów do ptaków reprezentują formy prawdziwych przodków współczesnych ptaków. Były to, według jego słów, „typy interkalarne”, które bardziej przypominały ewolucyjnych „wujków i siostrzeńców”, a biorąc pod uwagę niejednolity charakter skamielin, szanse były przeciwko znalezieniu dobrze udokumentowanej serii prawdziwych przodków.
Jednak w 1870 r. Prace Huxleya na ten temat zwolniły. W przeciwieństwie do Darwina nie miał dość pieniędzy, aby przejść na emeryturę w życiu dżentelmena przyrodnika i musiał zarabiać na życie, pisać, uczyć i wykładać. Pomiędzy wszystkimi obowiązkami i spotkaniami Huxley prawie pracował na śmierć, aw 1872 r. Jego żona Nettie wysłała go na wakacje do Egiptu, aby wyzdrowiał. Kiedy Huxley wrócił, wrócił do nauki, ale w inny sposób. W dużej mierze zrezygnował z paleontologii na rzecz anatomii laboratoryjnej, choć nie porzucił całkowicie tematu pochodzenia ptaków.
W 1876 roku Huxley rozpoczął wielką podróż wykładową po Stanach Zjednoczonych, a wśród tematów, które wybrał do tej serii, była ewolucja ptaków. Paleontolog z Yale, OC Marsh, właśnie odkrył zębate ptaki z kredowych osadów w Kansas w poprzednim roku - odkrycie, które dodało nieco więcej niuansów do przejścia, które zaproponował Huxley - a znane wówczas kopalne dowody wskazują, że ptaki pochodzą z czegoś podobnego do małe drapieżne dinozaury. Huxley posunął się nawet do stwierdzenia: „Nie ma dowodów na to, że Compsognathus posiadał pióra; ale gdyby tak było, trudno byłoby powiedzieć, czy należy go nazwać gadzim ptakiem, czy ptasim gadem. ”
Huxley nie przewidział doskonale naszego współczesnego zrozumienia, że ptaki wyewoluowały z upierzonych dinozaurów maniraptorańskich. Korzystając z dość marnych dowodów, które były mu dostępne, zaproponował prawdopodobny scenariusz pochodzenia ptaków, który miał przełamać wszelkie potencjalne anatomiczne bariery dla takiej zmiany. Zwłaszcza pod koniec swojej kariery Huxley wskazał, że jego praca nad pochodzeniem ptaków jest wskazówką, że ewolucja jest rzeczywistością i że można ją poprzeć twardymi dowodami z zapisów kopalnych, nawet jeśli rzeczywiste fazy przejścia nie zostały jeszcze znalezione. Inni przyrodnicy, tacy jak ED Cope, Carl Gegenbaur i Andreas Wagner, również dostrzegli podobieństwo między dinozaurami i ptakami, ale to Huxley przekształcił te podobieństwa w przekonujące dowody ewolucji poprzez dobór naturalny. W czasach, gdy zapis kopalny okazał się sprzeczny z teorią Darwina, Huxley starał się znaleźć przykłady form przejściowych i właśnie to znalazł w ewolucji ptaków z gadów.
Nie mam wątpliwości, że niektórzy czytelnicy mogą być rozczarowani rozwiązaniem ulubionej historii. Huxley był kusząco bliski przewidzenia naszego obecnego zrozumienia, ale nie udało mu się. Mimo to, czytając oryginalne prace Huxleya, myślę, że jestem pod jeszcze większym wrażeniem jego pracy. Zebrał szeroki wachlarz dowodów, aby stworzyć ramy dla jednego z głównych przejść w zapisie kopalnym, ale zawsze pamiętał o tym, co pozostało nieznane. Naleganie Huxleya, abyśmy rozróżniali bezpośrednich przodków od stworzeń, które reprezentują oczekiwaną formę tych przodków, było szczególnie zaawansowane w swoim czasie - do dziś paleontolodzy przypominają sobie, aby zachować ostrożność podczas wyciągania przodków. Niemniej jednak nie mogę się nie zastanawiać, co Huxley pomyśli o wszystkim, czego nauczyliśmy się od jego czasów. Obecnie istnieją dziesiątki upierzonych okazów dinozaurów, które niewątpliwie pokazują, że wiele cech, które kiedyś uważaliśmy za unikalne dla ptaków, pojawiło się najpierw w dinozaurach. Zamiast dinozaurów przypominających ptaki, powinniśmy powiedzieć, że ptaki są podobne do dinozaurów. Nazwij mnie zarozumiałym, jeśli chcesz, ale myślę, że Huxley byłby zachwycony.
Aby uzyskać więcej informacji, zobacz rozdział 5 książki Written in Stone i mój niedawno opublikowany artykuł „Thomas Henry Huxley i gad do przejścia ptaka”.
Referencje:
Switek, B. (2010). Thomas Henry Huxley i gad do ptactwa przejścia Geological Society, Londyn, Special Publications, 343 (1), 251-263 DOI: 10.1144 / SP343.15
