Život nemusí narážať do mantinelov: Nová štúdia napáda zaužívanú teóriu o tom, prečo sú organizmy také, aké sú
Vedci z Monash University vysvetľujú, že evolúcia je dobrá v hľadaní zadných vrátok.
V novej štúdii vedci z Monash University napadli akceptovanú teóriu o tom, že biologické vzorce sa dajú vysvetliť fyzikálnymi mantinelmi. Ako vo svojej práci uvádzajú, sú si vedomí toho, že žiaden organizmus nedokáže zákony fyziky porušiť, no príroda opakovane dokazuje, že si veľmi rýchlo dokáže nájsť zadné vrátka.
Vo svojej práci predstavili matematický model opisujúci to, ako organizmy dokážu dávať energiu do rastu a rozmnožovania sa. V odbore biológie totiž existuje veľmi známy problém, a to neproporčný vzťah medzi energetickým metabolizmom a veľkosťou.
„Metabolizmus živočícha môže byť vysvetlený aj bez predstavenia fyzikálnych mantinelov a to nám dáva najavo, že sme sa celý čas pozerali na zlé miesto. Inými slovami povedané, evolúcia má oveľa viac možností, než sme predpokladali,“ vysvetľuje profesor Craig White, vedúci štúdie.
Čím väčší živočích, tým neproporčne viac energie spotrebuje, no ak sa to porovná gram na gram s menšími živočíchmi, väčšie organizmy spália menej energie a potrebujú menej jedla ako tie menšie. Napríklad drobné cicavce musia denne skonzumovať minimálne trojnásobok svojej váhy. Tie obrovské, napríklad kosticovce (pozn. redakcie: Druh veľrýb) skonzumujú len od 5 do 30% svojej váhy za deň.
Evolúcia má oveľa voľnejšiu ruku
V štúdii sa autori púšťajú do rozporu s akceptovanou teóriou o tom, že biologické vzorce, napríklad alometrické (pozn. redakcie: Neproporčné) škálovanie, existujú kvôli fyzikálnym obmedzeniam. Alometrické škálovanie vyjadruje zmeny v organizme, ktoré sú relatívne od toho ako sa veľkosť organizmu mení. Matematický model vysvetľuje rast živočícha a opisuje, ako sa postupom času a rastom energia presúva z rastu na rozmnožovanie.
Galileo Galilei opísal alometrické škálovanie na kostrách cicavcov. Demonštroval, že kostra sa stáva robustnejšou, čím je živočích väčší. Škálovanie sa v množstve prípadov určuje na základe hmotnosti alebo dĺžky, či výšky tela.
Neprehliadnite
Od začiatku 19. storočia sa objavilo množstvo modelov ktoré sa tieto vzťahy pokúšajú vysvetliť fyzikálnymi alebo geometrickými mantinelmi, z ktorých život nemôže vybočiť. Autori novej štúdie ale tvrdia, že riešenie je oveľa jednoduchšie. Živočíchy či už malé alebo veľké, nemajú určitý metabolizmus preto, lebo by museli, ale preto, lebo je to tak pre ne najlepšie.
Vo svojej práci teda vedci ukázali že alometrické škálovanie nevychádza z obmedzení, či už z oblasti fyziky alebo geometrie. Toto neproporčné škálovanie je odrazom prirodzeného výberu a nie fyziky. Teória prirodzeného výberu hovorí o tom, že sa priaznivé dedičné schopnosti stávajú v nasledujúcich generáciách častejšími. Tie nepriaznivejšie sa stávajú menej častými. Jedince lepšie prispôsobené prostrediu, sa rozmnožujú a ich gény sa objavia v nasledujúcich generáciách.
Komentáre