Какво е еволюцията?
От къде идват решенията за промяна и адаптация на биологичните видове и колко бързо може да се случва това?
От къде идват инструкциите за промяна във формата и функциите на биологичните видове?
Трудни въпроси, които имат многопластови отговори.
Теорията за “Морфогенните полета” (Rupert Sheldrake) дава отговор за “голямата картинка”, детайлите обаче се допълват от методичната работа на микробиолозите и водещите учени в областта на генетиката.
Метаморфозите и бързите промени в биологичните видове са процес, който често се предизвиква от социалната и природната среда на даден вид. Тези “промени“ които на практика са еволюционни адаптации не винаги изискват милиони години. Те понякога се случват за няколко поколения, а в някои случаи дори за часове.
Един от най-впечатляващите примери за биологична метаморфоза е водното конче.
От ранни години в мен е се е проявявал изследователя на реалността и винаги съм се удивлявал от микросвета на насекомите. В миналото съм правил множество фографии на пчели, калинки, бръмбари, паяци та дори нарисувах и няколко картинки по темата, една от която виждате по-долу.
Водните кончета са живи реликви от праисторическия свят – въздушни акробати, които патрулират в небето от близо 320 милиона години, много преди да се появят първите динозаври.
Четирите им самостоятелно управлявани крила позволяват висене на едно място (подобно на пчелата и осата), летене назад и скорости над 50 км/ч.
Огромните им фасетъчни очи осигуряват почти 360° зрение за засичане на плячка във въздуха.
Много-спектърните им цветове на крилата и тялото им идват от структурното пречупване на светлината, а не само от пигменти, създавайки ефекти като скъпоценни камъни. Те въплъщават гения на природата.
Тук не можем да не се удивим на “чудото”, което “магично” превръща една обикновенна ларва в един толкова високо-специализиран организъм с най-съвършенното зрение познато в биологичният свят!
Но най-поразяващото им чудо обаче, се крие в жизнения им цикъл, наречен “Непълна метаморфоза“, която превръща свирепия подводен ловец (ларваата) в красиво, високоскоростно летящо, съвършенно същество.
Този процес, ръководен от невидими генетични и морфогенни „програми“, кодирани в ДНК-то им, разкрива зашеметяващата прецизност на биологичното инженерство.
Трите етапа от живота на водното конче
Водните кончета преминават през хемиметаболна метаморфоза – яйце, ларва и възрастно, без какавиден стадий.
1. Етап на яйцето (дни до седмици)
Женските снасят стотици яйца във или близо до водата. Вътре в тях се задейства сложна програма за развитие.
2. Етап на ларвата: Подводният хищник (месеци до години)
Ларвите са ненаситни хищници, които сменят кожата си 6–15 пъти. Този период може да продължи от 4 седмици до 5 години. Хормоналният контрол тук е изключително прецизен:
- Мозъкът (невросекреторни клетки) отчита размер, хранителни запаси, температура и продължителността на деня.
- Когато условията са подходящи, мозъкът освобождава PTTH (проторакален тропичен хормон).
- Това задейства проторакалните жлези да произвеждат екдизон (20-хидроксиекдизон) – хормона на линеенето.
- Ювенилният хормон (JH) поддържа ларвата цяла. Когато JH спадне в последния стадий, екдизонът отключва финалната трансформация.
3. Финалното излизане: От водата във въздуха (1–3 часа)
Зрялата ларва излиза от водата, кожата се разцепва и възрастното изпълзява. За броени часове хрилете се превръщат в дихателни отвори, а крилата се разпъват. Генетичните инструкции се изпълняват безупречно.
Животът на възрастното водно конче: Кратък, но зрелищен
Възрастните живеят от няколко седмици до около 6 месеца. Те са екологични герои – контролират комарите и служат като индикатори за чиста вода.
Съществуват обаче и други форми на пластичност и трансформация в природата
Един от тези примери е Рибата-клоун.
При рибите-клоуни (протандричен хермафродитизъм) всяка риба носи в ДНК-то си пълните инструкции за развитие и на двата пола. Тя започва като функционален мъжки с латентна яйчникова тъкан.
Когато доминантната женска изчезне, мозъкът (хипоталамусът) регистрира промяната, задейства хормонална каскада и активира гена foxl2 + ароматаза.
Резултатът: тестисите регресират, а латентната тъкан се развива в зрели яйчници – и то за броени седмици. Мозъкът се „феминизира“ първи, а гонадите следват.
Тук процесът е задействан от социални фактори.
Очевидно “общото морфогенно поле” на пасажа на Рибата-клоун – издава инструкция за смяна на пола при най-едрия едрия мъжки в общата социална йерархия, поради липса на женска.
Но природата може да действа и по друг начин – чрез бърза еволюция в рамките на няколко десетилетия.
Класическият пример: Гущерите от остров Под Мърчару
През 1971 г. учени преместват само 10 индивида (5 двойки) от месоядни италиански стенни гущери (Podarcis sicula) от един малък остров на съседен остров в Адриатическо море (Хърватия). На новия остров липсвали насекоми, но имало изобилие от растителна храна.
След 36 години (около 30 поколения) потомците на тези гущери показали драматични промени:
- От предимно хищници (насекомоядни) преминали към тревопасна диета.
- Развили по-големи глави и по-силни челюсти за късане на растения.
- Появили се нови структури в храносмилателната система – слепо-чревни клапи (cecal valves), които позволяват ферментация на целулоза (нещо като „втори стомах“).
- Станали значително по-големи на размер.
Това е забележителен пример върху съществуваща генетична вариация:
Индивидите с малки генетични предимства за преработка на растителна храна оцелявали и се размножавали по-добре.
Резултатът – забележима еволюционна промяна за рекордно кратко време.
Какво става с теорите за необходимостта от милиони години еволюция?
Това е блестящ пример за епигенетични промени в рекордно кратък срок!
Имат ли тези примери прилика с развитието на човешкия ембрион?
Човешкото ембрионално развитие не е метаморфоза – то е директно и постепенно (твърди науката).
Въпреки това съществуват фрапиращи аналогии:
- Същите древни генетични превключватели (Hox-гени и др.) и хормонален контрол.
- Масова апоптоза (програмирана клетъчна смърт) – точно както при метаморфозата, където ненужните тъкани се разграждат.
- Ембрионът временно развива структури (фарингеални арки “хриле”, опашка и сърце подобно на рибешкото), които напомнят еволюционните предшественици.
Разликата е фундаментална: при човека се изгражда единен, сложен организъм, а не екологично различни форми.
Въпросът обаче е защо ембрионът преминава през тези еволюционни фази?
Не е ли това доказателство за съществуването на “морфогенни полета”, пълни с инструкции за отделните биологични видове и техните органи, които имат подобни функции?
Заключение:
Природата демонстрира невероятна гъвкавост на различни нива:
- Програмирана индивидуална трансформация → водни кончета
- Пластичност в зряла възраст → риби-клоуни
- Бърза популационна еволюция → гущерите от Под Мърчару
- Постепенно ембрионално формообразуване (морфогенезис) → човекът
Във всички случаи ДНК-то съдържа огромен потенциал като библиотека с инструкции, а мозъкът, хормоните, околната среда и морфогенните полета – подават сигналите коя програма да бъде задействана.
Това е доказателство за елегантността на Вселената – тя не чака милиони години. Адаптацията може да се задейства изключително ефективно, бързо и прецизно, когато условията го изискват.
Аз вярвам, че нещо подобно може би се е случвало и в човешката еволюция, което би обяснило внезапната поява на хомо сапиенс преди около 300 000 години. Промяната в околната среда, респективо промяната в климата, предизвикана от цикличността във Вселената, добре позната от “Юга Циклите”, най-вероятно ще продължава да предизвика скокообразни промени във видовете, включително и в човешкия геном.
Енергията в наши времена се повишава, а тя носи със себеси и информация-инструкции за промяна и адаптация.
Очакват ни вълнуващи времена!
Следващия път, когато видите водно конче да лети над водата, помнете, че зад всяка трансформация, адаптация и развитие стои изумителна морфогенна оркестрация, усъвършенствана през епохалните периоди на промяна и цикличност с обратна връзка, тук на Земята.
Любов и Светлина!
Автор: Димитър Дечев
