Evolusjon fikk aldri mye tid på grunnskolevitenskapene mine. Da temaet kom opp, uunngåelig nær slutten av termin, kom standard, ferdigpakket historisk oversikt med. Charles Darwin var den første personen som kom med ideen om evolusjon, og til tross for religiøse leders avvik fra vårt forhold til aper, ble ideen om at naturlig utvalg tilpasset livet til "uendelige former vakreste" raskt etablert blant forskerne dagens.
Som mange lærebokhistorier, var historien om evolusjonære oppdagelser klassekameratene mine og jeg ble presentert for, ren, ryddig og håpløst feil. Darwin var ikke den første naturalisten som foreslo at evolusjon var en realitet; mange av hans kolleger mente at naturlig seleksjon var for svak av en styrke til å påvirke evolusjonen, og i flere tiår etter publiseringen av On the Origin of Species i 1859 foretrakk mange naturforskere alternative evolusjonsmekanismer som store mutasjoner og interne krefter som driver organismer. Fremover og oppover. Darwin var ikke engang den første naturforskeren som kom med ideen om naturlig seleksjon. Mange naturforskere hadde tidligere vurdert det og trodde at det i beste fall kunne bevare livet som det er og i verste fall ødelegge arter. (Når det gjelder Alfred Russel Wallace og rollen han spilte i utviklingen av evolusjonsideer, hadde klassekameratene mine og jeg ikke peiling på at han eksisterte.)
Betydningen av Darwins arbeid var i hans demonstrasjon av hvordan naturlig utvalg kunne endre livet og skape et forgrenende mønster av mangfold over store tidsutvidelser. Han hadde jobbet lenge og hardt for å samle inn alle nødvendige data for å støtte saken. Det var ingen "Newtons Apple" -type øyeblikk - en annen favorittvitenskap myte - der en Galapagos-fink satte seg på Darwins skulder og hvisket evolusjonshemmelighetene til den tidligere clueless naturforskeren. I Darwins tid var evolusjon et ofte diskutert spørsmål, og debatten om hvilke naturlover som drev forandringen i arter fortsatte lenge etter 1859.
Nesten alle hovedfigurer i det nye feltet for evolusjonsvitenskap har blitt feilkastet på et eller annet tidspunkt. Richard Owen, en av de første evolusjonistene, har tradisjonelt blitt framstilt som en rasende kreasjonist for sin motstand mot naturlig utvalg. St. George Jackson Mivart møtte en lignende skjebne til tross for alvoret Darwin tok sine innvendinger med. Charles Lyell, derimot, ble den hvite ridderen av geologi som fjernet de religiøst fundamentalistiske synene på katastrofale endringer popularisert av Georges Cuvier (nok en myte). For å bevare enhver utseende av den intellektuelle fremdriftsmarsjen, må hver karakter innta sin rette plass i det historiske dramaet; de må falle langs en enkel rekke av suksess fra uvitenhet til forståelse. Men blant de mest skadelige mytene er de som prøver å hedre tidligere lærde av gale grunner.
I 1996 forårsaket et enkelt fotografi et stort oppbluss på det årlige Society of Vertebrate Paleontology-møtet i New York City. Bildet avbildet en liten dinosaur i den klassiske dødsposisjonen - hodet kastet bakover og stiv hale løftet rett opp - men den var dekket av et uklar strøk med rudimentære fjær. Etter hvert kalt Sinosauropteryx, var denne skapningen den første fjærete dinosauren som ble funnet siden de første eksemplene av Archeopteryx ble meislet ut av tyske kalkbrudd på slutten av 1800- tallet. Det var en fantastisk bekreftelse på hva mange paleontologer hadde mistenkt på grunnlag av anatomi alene - at fugler hadde utviklet seg fra dinosaurer, og mange karakteristiske fugleintretter dukket opp først blant dinosaurene. John Ostrom, Bob Bakker og andre paleontologer var ikke de første som støttet denne ideen. Hypotesen hadde en gang vært blant de mest fremtredende forklaringene på opprinnelse og fugler, og mange myndigheter godkjente den viktorianske naturforskeren Thomas Henry Huxley som den første som foreslo den.
Huxley er ofte inkludert blant Darwins støttende rollebesetning. Han var en fremtredende offentlig stemme for evolusjonsvitenskap mens Darwin stort sett holdt oversikt over diskusjonene og debattene om evolusjon gjennom korrespondanse. Faktisk var Huxley blant de første forskerne som foreslo graderte nedstigningslinjer for fugler, hvaler og hester, men hans bestemmelse av disse evolusjonære overgangene krevde en kretsløs prosess for oppdagelse og realisering. Huxleys ideer om fuglens opprinnelse var ikke en perfekt forventning om vår nåværende kunnskap, men et sett med nyanserte hypoteser som stolte på Huxleys idiosynkratiske forestilling om evolusjon.
Huxleys syn på evolusjonen var påvirket av hans vennskap med Darwin. Etter å ha lest Darwins teori i On the Origin of Species utbrøt Huxley, ifølge tradisjonell lore, "Hvor ekstremt dumt å ikke ha tenkt på det !" Men, en stødig forsvarer av sin venn, selv om han var, inspirerte Huxleys lesning av Darwin ikke ham å begynne å tenke overganger i livets historie. Huxley trodde at store mutasjoner - evolusjonshopp som ble kalt "saltasjoner" - var viktigere enn variasjoner som ble utøvd av naturlig seleksjon, og han forventet derfor ikke at de graderte kjedene i overgangsformer Darwins teori forutså.
Huxley, en strålende anatomist, var først og fremst opptatt av å identifisere de felles nevnerne av form blant organismer. En forening av spesiell interesse for Huxley var korrespondansen mellom fugler og krypdyr. Mens han underviste i anatomi ved Royal College of Surgeons i 1863, lærte Huxley studentene at fugler var "så vesentlig likt Reptiler i alle de viktigste funksjonene i organisasjonen deres, at disse dyrene kan sies å være en ekstremt modifisert og avvikende reptiliansk snarere enn å eksplisitt avgrense hvordan en slik overgang kunne ha funnet sted, men Huxley var på dette tidspunktet innholdet for å fremheve de anatomiske likhetene alene. Livet hadde helt sikkert utviklet seg - det kunne ikke lenger være noen rimelig tvil - men Huxleys opptatthet av form og hans ambivalens rundt naturlig utvalg forhindret ham i å grave seg inn i emnet til noen stor dybde.
Publiseringen av en annen bok fikk Huxley til å endre kurs. I 1866 publiserte den tyske evolusjonisten Ernst Haeckel Generelle Morphologie . Da Huxley leste den, begynte han å skripte hypotetiske linjer med evolusjonær avstamning i notatbøkene sine. Korrespondansene Huxley allerede hadde anerkjent som en dedikert anatomist, kunne brukes til å forutsi nedstigningslinjer, og i 1868 skrev Huxley til Haeckel:
I vitenskapelig arbeid er det viktigste jeg akkurat nå er engasjert i en revisjon av Dinosauria - med et øye til Descendenz Theorie ! Veien fra Reptiler til fugler er via Dinosauria til Ratitae z - Fuglen 'Filyl' var Struthious, og vinger vokste ut av rudimentære forlemmer. Du ser at jeg blant annet har lest Ernst Haeckels Morphologie .
For å si det på en annen måte, så Huxley en potensiell evolusjonsvei fra små dinosaurer - som den nylig oppdagede Compsognathus - gjennom flygeløse fugler og videre til flygende former. Men dette var bare en oversikt over et mer nyansert syn på evolusjonsendringen Huxley akkurat begynte å bringe sammen. I 1859 hadde Huxley presentert sitt syn om at de fleste store evolusjonære overganger må ha skjedd i løpet av "ikke-geologisk tid", eller på en dato så fjern at det ikke lenger var noen bergarter som kunne registrere det. Overgangsfossiler som registrerte evolusjonen av fugler, ville for alltid være utenfor rekkevidde for paleontologer, og derfor representerte de kjente formene fra fossilprotokollen bare langlivede slekter - “vedvarende typer” - som var registreringer av de tidligere endringene. Videre ble til og med den fugellignende dinosauren Compsognathus funnet i de samme lagene som den tidligste fuglen, Archeopteryx, noe som betyr at den faktiske overgangen må ha skjedd på et tidligere tidspunkt. Dinosaurs, foreslo Huxley, kunne ikke ha vært stamfar for fugler, men de representerte formen til disse forfedrene.
Huxley presenterte formelt ideene sine for kollegene samme år som han skrev Haeckel, men arbeidet med dette emnet var bare begynnelsen. Med et øye for å bekrefte en dinosaurlignende stamfar til fugler, påpekte Huxley aviære trekk i hodeskallen til den store rovdyren Megalosaurus og i hoftene til den lille planteeteren Hypsilophodon . Han nærmet seg også spørsmålet fra den andre siden og siterte likheten mellom beinet til en embryonisk kylling og bena til dinosaurer.
Selv om bare en håndfull dinosaur-taxa var kjent, fra relative utklipp av materiale, på slutten av 1860-tallet - sikkert langt mindre enn de over 1000 slektene som er kjent i dag, var Huxley i stand til å påpeke fugllignende egenskaper i mange av dem. (Noen av disse likhetene viste seg å være røde sild, for eksempel hoften til Hypsilophodon bare overfladisk så ut som en fugl. Denne dinosauren var ikke en fugleforfader, men på tidspunktet for oppdagelsen var den den eneste dinosauren med komplette hofter og Huxley tok det for å være representativt for gruppen.) Huxley understreket at skapningene som var inkludert i hans overgangssekvens fra dinosaurer til fugler representerte formene til de virkelige forfedrene til moderne fugler. De var med hans ord “interkalarytyper” som liknet mer på evolusjonære “onkler og nevøer”, og gitt den spotty naturen til fossilprotokollen, var oddsen imot å finne en veldokumentert serie med sanne forfedre.
I 1870 avtok imidlertid Huxleys arbeid med emnet. I motsetning til Darwin hadde han ikke nok penger til å trekke seg tilbake til en gentleman-naturforsker og måtte skrive, undervise og holde foredrag for å tjene til livets opphold. Mellom alle ansvarsoppgaver og ansettelser arbeidet Huxley seg nesten i hjel, og i 1872 sendte kona Nettie ham på ferie til Egypt for å komme seg. Da Huxley kom tilbake, kastet han seg tilbake i vitenskapen, men på en annen måte. Han fjernet stort sett paleontologi til fordel for laboratorieanatomi, selv om han ikke forlot temaet fuglhistorie sammen.
I 1876 begynte Huxley en storslått foredragsturné i USA, og blant temaene han hadde valgt ut for serien var evolusjonen av fugler. Yale-paleontologen OC Marsh hadde nettopp oppdaget tannfugler fra kridtsedimentene i Kansas året før - et funn som ga litt mer nyanse til overgangen Huxley antydet - og de fossile bevisene som da var kjent antydet fortsatt at fugler stammet fra noe beslektet med små, rovdinosaurier. Huxley gikk til og med så langt for å si: “Det er ingen bevis for at Compsognathus hadde fjær; men hvis det gjorde det, ville det virkelig være vanskelig å si om den skulle kalles en krypdyrfugl eller et aviær krypdyr. "
Huxley forutså ikke perfekt vår moderne forståelse av at fugler utviklet seg fra fjærede maniraptoran dinosaurer. Ved å bruke det ganske beskjedne beviset som var tilgjengelig for ham, foreslo han et sannsynlig scenario for fugleforfedre som var ment å bryte ned eventuelle anatomiske barrierer for en slik endring. Spesielt i slutten av karrieren, pekte Huxley på sitt arbeid med fuglens opprinnelse som en indikasjon på at evolusjonen var en realitet og kunne støttes med harde bevis fra fossilprotokollen selv om de faktiske faser av overgangen ennå ikke var funnet. Andre naturforskere som ED Cope, Carl Gegenbaur og Andreas Wagner hadde også erkjent likheten mellom dinosaurer og fugler, men det var Huxley som gjorde disse likhetene til overbevisende bevis for evolusjon ved hjelp av naturlig seleksjon. I en tid da fossilprotokollen syntes å være i strid med Darwins teori, prøvde Huxley å finne eksempler på overgangsformer, og han fant nettopp det i utviklingen av fugler fra krypdyr.
Jeg er ikke i tvil om at noen lesere kan bli skuffet over oppløsningen av en favoritthistorie. Huxley kom fristende nær for å forutsi vår nåværende forståelse, men kom kort opp. Selv om jeg leser Huxleys originale verk, tror jeg at jeg er enda mer imponert over hans arbeid. Han marskalkerte en lang rekke bevis for å skape rammer for en av de viktigste overgangene i fossilprotokollen, men husket alltid hva som forble ukjent. Huxleys insistering på at vi skiller mellom direkte forfedre og skapninger som representerer den forventede formen til disse forfedrene, var spesielt foran sin tid - til i dag minner paleontologer seg om å være forsiktige når de tegner ut forfedre. Likevel kan jeg ikke la være å lure på hva Huxley ville tro om alt vi har lært siden hans tid. Det er nå en mengde fjærkledde dinosaurprøver som utvilsomt viser at mange egenskaper vi en gang trodde var unike for fugler, dukket opp først i dinosaurier. I stedet for at dinosaurer er fuglelignende, bør vi si at fugler er dinosaurlignende. Kall meg formuende hvis du vil, men jeg tror Huxley ville være strålende fornøyd.
For mer informasjon, se kapittel 5 i Written in Stone og mitt nylig publiserte papir "Thomas Henry Huxley og overgangen til krypdyr til fugl."
referanser:
Switek, B. (2010). Thomas Henry Huxley og reptilen til fuglens overgang Geological Society, London, Special Publications, 343 (1), 251-263 DOI: 10.1144 / SP343.15
