Diagram Evolusi Bisa Salah Teori Evolusi Konvergen Telah Bodohi Kita

Evolusi Konvergen Telah Membodohi Kita: Sebagian Besar Pohon Evolusi Kita Bisa Salah

 

Para ilmuwan mengatakan evolusi konvergen jauh lebih umum daripada yang diperkirakan sebelumnya. Pohon evolusi, atau pohon filogenetik, adalah diagram percabangan yang menunjukkan hubungan evolusioner di antara berbagai spesies biologis berdasarkan persamaan dan perbedaan karakteristiknya. Secara historis, ini dilakukan dengan menggunakan karakteristik fisik mereka — persamaan dan perbedaan anatomi berbagai spesies.

Namun, kemajuan teknologi genetik sekarang memungkinkan ahli biologi menggunakan data genetik untuk menguraikan hubungan evolusioner. Menurut sebuah studi baru, para ilmuwan menemukan bahwa data molekuler mengarah ke hasil yang jauh berbeda, kadang-kadang menjungkirbalikkan karya ilmiah selama berabad-abad dalam mengklasifikasikan spesies berdasarkan ciri-ciri fisik.

Penelitian baru yang dipimpin oleh para ilmuwan di Milner Center for Evolution di University of Bath menunjukkan bahwa menentukan pohon evolusi organisme dengan membandingkan anatomi daripada urutan gen adalah menyesatkan. Studi yang diterbitkan dalam jurnal Communications Biology pada 31 Mei 2022 menunjukkan bahwa kita sering kali perlu membalikkan karya ilmiah berabad-abad yang mengklasifikasikan makhluk hidup berdasarkan tampilannya.

“Itu berarti bahwa evolusi konvergen telah membodohi kita — bahkan ahli biologi dan ahli anatomi evolusi paling pintar — selama lebih dari 100 tahun!” — Matthew Wills

Sejak Darwin dan orang-orang sezamannya di abad ke-19, para ahli biologi telah mencoba untuk merekonstruksi “pohon keluarga” hewan dengan memeriksa secara cermat perbedaan dalam anatomi dan struktur (morfologi).

Namun, dengan perkembangan teknik pengurutan genetik yang cepat, para ahli biologi sekarang dapat menggunakan data genetik (molekuler) untuk membantu menyatukan hubungan evolusioner untuk spesies dengan sangat cepat dan murah, sering kali membuktikan bahwa organisme yang pernah kita pikir berkerabat dekat sebenarnya termasuk dalam kelompok yang sama sekali berbeda. cabang-cabang pohon.

Untuk pertama kalinya, para ilmuwan di Bath membandingkan pohon evolusi berdasarkan morfologi dengan pohon berdasarkan data molekuler, dan memetakannya menurut lokasi geografis.

Mereka menemukan bahwa hewan yang dikelompokkan bersama oleh pohon molekuler hidup lebih dekat bersama secara geografis daripada hewan yang dikelompokkan menggunakan pohon morfologis.

Matthew Wills, Profesor Paleobiologi Evolusi di Milner Center for Evolution di University of Bath, mengatakan: “Ternyata banyak pohon evolusi kita yang salah.

“Selama lebih dari seratus tahun, kami telah mengklasifikasikan organisme menurut bagaimana mereka terlihat dan disatukan secara anatomis, tetapi data molekuler sering memberi tahu kami cerita yang agak berbeda.

“Studi kami membuktikan secara statistik bahwa jika Anda membangun pohon evolusi hewan berdasarkan data molekuler mereka, seringkali lebih cocok dengan distribusi geografis mereka.

“Di mana makhluk hidup – biogeografinya – merupakan sumber penting bukti evolusioner yang akrab bagi Darwin dan orang-orang sezamannya.

“Misalnya, tikus gajah kecil, aardvark, gajah, tahi lalat emas, dan manatee berenang semuanya berasal dari cabang besar evolusi mamalia yang sama — terlepas dari kenyataan bahwa mereka terlihat sangat berbeda satu sama lain (dan hidup dengan cara yang sangat berbeda).

“Pohon molekuler telah menyatukan mereka semua dalam sebuah kelompok yang disebut Afrotheria, disebut demikian karena mereka semua berasal dari benua Afrika, sehingga kelompok itu cocok dengan biogeografi.”

Studi ini menemukan bahwa evolusi konvergen – ketika suatu karakteristik berevolusi secara terpisah dalam dua kelompok organisme yang tidak terkait secara genetik – jauh lebih umum daripada yang diperkirakan para ahli biologi sebelumnya.

Profesor Wills berkata: “Kami telah memiliki banyak contoh terkenal dari evolusi konvergen, seperti penerbangan yang berevolusi secara terpisah pada burung, kelelawar, dan serangga, atau mata kamera kompleks yang berevolusi secara terpisah pada cumi-cumi dan manusia.

“Tetapi sekarang dengan data molekuler, kita dapat melihat bahwa evolusi konvergen terjadi sepanjang waktu – hal-hal yang kita pikir terkait erat seringkali ternyata berjauhan di pohon kehidupan.

“Orang-orang yang mencari nafkah sebagai orang yang mirip biasanya tidak terkait dengan selebritas yang mereka tiru, dan individu dalam keluarga tidak selalu terlihat serupa — itu sama dengan pohon evolusi juga.

“Ini membuktikan bahwa evolusi terus menciptakan kembali hal-hal, menghasilkan solusi yang sama setiap kali masalah ditemukan di cabang pohon evolusi yang berbeda.

“Itu berarti bahwa evolusi konvergen telah membodohi kita — bahkan ahli biologi dan ahli anatomi evolusi paling pintar — selama lebih dari 100 tahun!”

Jack Oyston, Rekan Peneliti dan penulis pertama makalah ini, mengatakan: “Gagasan bahwa biogeografi dapat mencerminkan sejarah evolusi adalah bagian besar dari apa yang mendorong Darwin untuk mengembangkan teorinya tentang evolusi melalui seleksi alam, jadi cukup mengejutkan bahwa teori itu tidak ‘Tidak benar-benar dianggap secara langsung sebagai cara untuk menguji keakuratan pohon evolusi dengan cara ini sebelumnya.

“Yang paling menarik adalah kami menemukan bukti statistik yang kuat tentang pohon molekuler yang lebih cocok tidak hanya dalam kelompok seperti Afrotheria, tetapi juga di seluruh pohon kehidupan pada burung, reptil, serangga, dan tumbuhan.

“Itu menjadi pola yang tersebar luas membuatnya jauh lebih berpotensi berguna sebagai tes umum dari pohon evolusi yang berbeda, tetapi juga menunjukkan betapa luasnya evolusi konvergen dalam hal menyesatkan kita.”