Prelazni Fosili

Čitaocima se preporučuje da, ako već nisu, prvo pročitaju tekst “Uvod u Evoluciju”, radi lakšeg razumevanja ovog teksta.

1. Uvod – Šta su to prelazni fosili?

Šta je cilj ovog teksta?

Dok se tekst “Evolucija Čoveka” bavi fosilima koji pokazuju razvoj ljudi od primata, ovaj tekst će se koncentrisati na opisivanje evolutivnog puta od primitivnih jednoćelijskih organizama do primata. Ovo znači da će najveći deo evolutivnog stabla – evolucija riba nakon što su se od njih odvojili preci vodozemaca, evolucija vodozemaca nakon što su se od njih odvojili preci reptila, itd. – biti samo usputno pomenut.

Razlog za ovo je veličina posla: u toku zadnjih par vekova, paleontolozi su iskopali bukvalno milione fosila, uključujući tu i desetine hiljada raznih prelaznih vrsta. Mogli bi smo ovde napisati čitave knjige, pa da opet ne uspemo da obradimo ni pola poznatih fosila.

Čitaoce koji žele da nauče više o ovim drugim granama evolutivnog razvoja upućujemo da pogledaju u sekciju sa linkovima, gde se nalaze liste linkova na mnoge stranice koje sadrže daleko veću količinu detalja.

Pokušajmo da, za početak, ovom pitanju priđemo sa neutralne tačke. Zamislimo dvojicu paleontologa koji vrše iskopavanja u nekom nalazištu bogatom fosilima. Jedan paleontolog veruje da je teorija evolucije tačna, drugi paleontolog je kreacionista i veruje u doslovno stvaranje za šest dana.
Počnu njih dvojica da kopaju, i u jednom dubokom sloju ubrzo nađu fosil koji ne liči ni na jednu danas postojeću vrstu. Po kostima se vidi da je životinja bila biljožder, srodna današnjim kopitarima. Na osnovu lobanje:

...naprave i rekonstrukciju kako je ova životinja verovatno izgledala. Slika potvrđuje da se radi o vrsti koja je znatno drugačija od svega što je danas poznato, mada u neku ruku liči na minijaturnog konja:

Sa tačke gledišta evolucije, ovo je jedna od mnogih izumrlih vrsta koje su živele i nestale tokom zadnjih nekoliko miliona godina. Sa stanovišta kreacionizma, ovo je jedna od vrsta koje su nestale u zadnjih šest hiljada godina, najverovatnije u potopu. Znači, ni jedan ni drugi pristup nema problema sa ovim nalazom... Nakon analize i diskusije, naši paleontolozi se dogovore da nazovu ovu novu vrstu Eotitanops borealis.
Zadovoljni svojim otkrićem, naši paleontolozi nastavljaju svoje iskopavanje. Prešavši na obližnji plići sloj, ubrzo nalete na mnogo veću zverku. Kosti su ogromne, životinja je bila velika otprilike kao današnji slonovi ili nilski konji. Pritom, opet se radi o nekoj vrsti koja nije preživela do danas. Pogledajmo njenu lobanju:

Rekonstrukcija izleda nam daje zaista fantastičnu sliku:

Ovde dolazi do prvog malog neslaganja. Sa kreacionističke tačke gledišta, ovo je samo još jedna vrsta koja je nestala od trenutka Stvaranja do danas. Sa stanovišta evolucije, situacija je komplikovanija. Naime, možda se radi o nepovezanoj izumrloj vrsti. Ali naš paleontolog-evolucionista primećuje mnoge sličnosti u obliku i broju kostiju, u građi vilice i nosa...sa stanovišta evolucije, vrlo je verovatno da je ova životinja daleki evolutivni rođak vrsti koju smo ranije našli, našem malom konju!

Znači, sa tačke gledišta evolucije, on tvrdi da je moguće da su vrste evolutivno povezane, da je mali Eutitanops daleki predak ove gigantske zverke:

Kreacionisti ovo, naravno, izgleda smešno – od tog malog konja, do ogromnog nosoroga, to ne može biti moguće. Sa stanovišta evolucije, moraju postojati prelazni fosili. Gde su oni? Imamo samo jedan veliki znak pitanja. Jaz između dve vrste je ogroman. Nakon diskusije, naši paleontolozi ostave ovu hipotezu po strani, i dogovore se da veliku zverku nazovu Brontotherium gigas.
I, naravno, nastave da kopaju dalje. Uskoro, u jednom sloju negde između prethodna dva, nalete na još jedan nalaz! Srećni i oduševljeni, očiste kosti i urade rekonstrukciju. U trenutku kada nađu lobanju, paleontolog-evolucionista počne da skače od sreće; paleontolog-kreacionista mora da se malo namršti. Pogledajmo zašto:

Rekonstrukcija izgleda je takođe zanimljiva:

Slika evolucionog razvoja sada izgleda mnogo bolje. Umesto jedne velike rupe, sada imamo dva koraka:

    Paleontolog-kreacionista priznaje da postoje velike sličnosti; ali pitanje još nije rešeno. Štaviše, sada postoje dve rupe koje treba popuniti. I dalje je moguće da se radi prosto o tri vrste koje su stvorene, i onda izumrle u potopu.
Ovde ćemo napustiti naše izmišljene paleontologe, i preći na ozbiljnu diskusiju. Fosili koji su prikazani iznad su stvarni nalazi, mada je u realnosti vrlo neverovatno da bi dvojica paleontologa uspela da naleti na tri ovako povezane vrste u okviru iste iskopine. Šta ovaj naš primer pokazuje? Ni kreacionizam ni evolucija nemaju problema kada postoji samo jedan ili dva fosila, ali kako se broj fosila povećava, tako se povećavaju problemi kreacionizma, a smanjuju problemi evolucije.
    “Ali to nije tačno,” reći će čitalac ovog teksta. “Slike lepo pokazuju neke sličnosti, ali čak i zadnja slika, na kojoj su date tri životinje, i dalje ima ogromne rupe. Ja i dalje ne verujem da je Eutitanops predak Brontoterijuma. Razlike su suviše velike!”
    Vreme je da pogledamo celokupnu sekvencu fosila:

Slike fosila i rekonstrukcija Titanothera su adaptirane iz Steven M. Stanley, “Relative Growth of the Titanothere Horn: A New Approach to an Old Problem”, Evolution 1974, 28(3).

    Kao što se može videti, ovde više nema reči o velikim skokovima i ogromnim prelazima. Razmak između A i F je ogroman, i teško je poverovati da je ogromna životinja slična nosorogu nastala razvojem male životinjke slične patuljastom konju. Međutim, ako posmatramo celu sekvencu, slika je znatno drugačija. Prelaz od A do B, ili od B do C, ili od C do D...sve do prelaza između E i F...svi ti prelazi su veoma mali, i itekako mogući. Štaviše, razlike između pojedinačnih koraka su manje nego razlike koje su ljudi veštačkom selekcijom proizveli kod, recimo, pasa. Jedina bitna razlika je što je posao izbora u slučaju evolucije obavljala prirodna selekcija, bez učešća čoveka – i na daleko većoj skali.
    U ovom uvodu, posmatrali smo razvoj Titanothera, izumrle klase srodnika današnjih kopitara. Ovakve sekvence su najčešće viđene u fosilnom zapisu: 99.9% vrsta koje su postojale kroz istoriju sveta danas postoje samo kao fosili, i svi njihovi potomci su davno nestali sa lica Zemlje. Ali najzanimljivije pitanje u vezi fosilnog zapisa je pitanje živih vrsta. Kako su one nastale? Koji procesi su ih stvorili, i kako je život došao do svih fantastičnih oblika koje danas vidimo? Ovim pitanjem ćemo se pozabaviti u sledećim poglavljima ovog teksta, korak po korak.
    Pre nego što počnemo sa time, potrebno je objasniti konvenciju za označavanje vremena, i obraditi dve najčešće greške koje ljudi prave u vezi prelaznih fosila.

Označavanje “dubokog vremena”

Kada su naučnici počeli da razotkrivaju ogromnu starost sveta i nalaze dokaze da je život postojao mnogo duže nego što je iko ikada ranije i sanjao, pojavio se jedan novi jezički problem: naučni tekstovi su svakih pet reči pominjali milione i milijarde godina, toliko učestalo da je čitanje tekstova postajalo problem.
Zbog ovog, razvijena je konvencija označavanja starosti fosila i stena, zasnovana na metričkom sistemu. Konvencija je veoma jednostavna:
- starost u hiljadama godina se označava slovima Ka
- starost u milionima godina se označava slovima Ma
- starost u milijardama godina se označava slovima Ba

Znači, ako se za nešto tvrdi da je staro deset hiljada godina, može se reći “to je staro 10Ka. Neki fosil, recimo stromatolit, star 3200 miliona godina, može biti označen kao fosil starosti 3200Ma, ili 3.2Ba.
Radi jednostavnosti, ovu konvenciju ćemo koristiti u ostatku ovog teksta.

Zašto su fosili problem za kreacionizam? Zar nije moguće da su to prosto pripadnici raznih vrsta koje su sve izumrle u Potopu?
Među brojnim razlozima, možemo izdvojiti sledeći kao jedan od najočitijih: ako je kreacionistička slika ispravna, sve ove vrste su postojale istovremeno na svetu u trenutku stvaranja. Međutim, fosili pokazuju (potpuno nezavisno od teorije evolucije) da je preko 99.9% vrsta koje su nekada postojale do danas izumrlo. To znači da za svaku vrstu koja danas postoji, u prošlosti je postojalo preko hiljadu sličnih vrsta koje nisu uspele da prežive. Da bi sve te životinje mogle postojati na Zemlji tokom zadnjih par hiljada godina, to bi značilo da bi po svakom kvadratnom metru Zemljine površine moralo da živi više desetina njih. Stotine vrsta zečeva i zecolikih životinja bi moralo da živi na svakom aru prostora, da bi bilo ikakve šanse da mužjak i ženka iste vrste nađu jedno drugo. Ti zečevi bi trčali između nogu konja, antilopa, kamila, i stotina raznih drugih sličnih životinja, koje bi opet stalno morale da izbegavaju da budu zgažene od strane ogromnih dinosaurusa. Kada se onda ubace u igru hiljade vrsta mesoždera, koje bi sve morale da se otimaju za plen...
Ako uzmemo u obzir i fosile biljaka, situacija postaje još gora: šume bi bukvalno morale da rastu jedna povrh druge, u stotinama slojeva, ne bi li ostavile dovoljno fosila i proizvele onoliko uglja koliko vidimo danas. Kreacionisti tek treba da objasne višeslojne formacije, najčuvenije od kojih se nalaze u zalivu Fundi. Te formacije su debele skoro tri kilometra, a svaki sloj u okviru njih je jedna okamenjena šuma, sa žbunjem, lišćem, zemljištem i fosilima raznih šumskih organizama...koji pokazuju sporu evoluciju života u tom području, menjajući se od najnižih slojeva ka višim.
Ove formacije su nastale tako što su tokom više miliona godina šume rasle u okolini aktivnog vulkana, koji ih je povremeno zatrpavao slojevima pepela i blata. Nove šume bi se polako razvile povrh zatrpanih ostataka prethodnih, i ciklus bi se opet ponovio. Ukupno postoji više stotina slojeva.

Nedostajuća veza

    Prva greška je ideja “nedostajuće veze”. Na prethodnom primeru, moguće je da će paleontolozi u budućnosti naći još dodatnih prelaznih formi iz ove grupe (recimo, lobanju koja se uklapa između tačaka C i D u našoj shemi), i da tako još više upotpune sliku evolutivnog razvoja Titanotera.
     Mnogo češće se, međutim, događa da delovi fosilnog zapisa nedostaju. Ovo je, recimo, dugo bio slučaj sa razvojem kitova: postojao je samo jedan jedini fosil koji je ličio na prelaznu formu, a čak i taj fosil je bio povezan sa kitovima samo na osnovu građe slušnog aparata.
     Kreacionisti su decenijama ukazivali na ovo kao veliku rupu u evoluciji, i izvrgavali celu nauku ruglu zato što povezuje sisare sa kitovima “pomoću kostiju uveta”. U zadnjih dvadeset godina je nađeno nekoliko drugih fosila koji su dopunili sliku razvoja kitova (kao što možete i sami videti u poglavlju 9), što je ostavilo te kreacioniste na suvom. Ali čak i da ovi fosili nisu nikada nađeni, krecionistički argument i dalje ne bi mogao da opstane.
     Zašto? Pogledajmo jedan primer.
     Do danas je nađeno toliko prelaznih fosila, i toliko je detaljno poznat prelaz između mnogih vrsta (uključujući tu čak i prelaz između Homo erektusa i Homo sapiensa u evoluciji čoveka) da je razvoj većine vrsta vrlo dobro poznat. Drugim rečima, fosilni zapis daje dokaze o evolucionom razvoju čoveka, konja, mačaka, pasa, žaba, paukova...itd, itd.
     Pritom, fosilni zapis šišmiša je, na primer, i dalje pun rupa. Paleontolozi prosto do danas nisu još našli značajne prelazne forme u razvoju šišmiša. Da li ovo znači da je evolucija propala? Ne – zato što nam rupe u fosilnom zapisu šišmiša ne daju za pravo da ignorišemo nedostatak rupa u fosilnim zapisima drugih organizama.
     Drugim rečima, kreacionista koji pokazuje na rupe u fosilnom zapisu šišmiša ne može da tvrdi da je to znak da je svet stvoren. Fosilni zapis ljudi pokazuje da su ljudi evoluirali, fosilni zapis konja pokazuje da su konji evoluirali, itd. Prema tome, kreacionista može (ako želi) da tvrdi da je Bog posebno stvorio šišmiše, dok su sva ostala živa bića evoluirala. Ili može da prihvati da se isti proces koji se desio sa svime ostalim najverovatnije desio i kod šišmiša, samo što još nismo našli fosile.
     Takođe, fosilni dokazi su samo jedan delić dokaza evolucije. Genetski dokazi, kao i fiziologija i morfologija šišmiša pokazuju njihov put razvoja, i čak omogućavaju da se sa visokom preciznošću izračuna kada su nastali i kada su se razdvojili na razne vrste koje danas nalazimo širom sveta.
     Konačno, sigurno je da je postojalo mnogo vrsta čije fosile nikada nećemo naći. Ptica dodo, čuveni izmrli simbol pokreta za očuvanje prirode, je gusto naseljavala ostrvo Mauricijus pre nego što su na njega naišli ljudi; kada je ostrvo naseljeno, ova ptica je potpuno istrebljena u roku od nekoliko decenija. Mi znamo da je ona postojala, imamo slike, kosti, i druge ostatke koje su ljudi sačuvali do danas. Ali nikada nije nađen nijedan jedini fosil ptice dodo. Fosilni zapis svih živih bića najverovatnije nikada neće biti potpun: ali i nepotpun, on potvrđuje teoriju evolucije kao objašnjenje za raznovrsnost života na Zemlji.

Evolucija vrsta

     Druga greška je ideja da evolucija ide po nekoj zadatoj putanji, sa konacnim ciljem. Ovo se najcešce pojavljuje u vidu pitanja “ako su ljudi nastali od majmuna, zašto onda nisu svi majmuni evoluirali u ljude”? Tekst “Uvod u Evoluciju” [link] objašnjava ovo, ali poentu vredi ponoviti još jednom.
     Vuk i pas su slične vrste; može se čak i tvrditi da su jedna vrsta, pošto i dalje mogu medusobno da se pare. Ali ljudi su od tih osnovnih “vukolikih pasa” veštackom selekcijom proizveli razne rase koje danas postoje. Pogledajmo, recimo, bernardince i čivave – kada ne bi znali unapred da su obe vrste psi, na osnovu spoljnog izgleda bi smo možda pomislili da su u pitanju dve potpuno odvojene vrste.
     Ali ako su čivave nastale od vukolikih pasa, kako to da još uvek postoje vukoliki psi? Odgovor je očigledan: kada su ljudi vršili selekciju koja je proizvela čivave od vukolikih pasa, nisu to radili sa svim psima na svetu, već samo sa jednom malom grupom. Ovo je i odgovor na pitanje o ljudima i majmunima: kada je došlo do razdvajanja predaka ljudi i današnjih šimpanzi, dve grupe su naselile dve različite oblasti, i na njih su delovali različiti oblici prirodne selekcije koji su birali različite osobine. Otud su šimpanze prilagođene za život u džungli, dok su naši preci australopitekusi postali prilagođeni za život u stepi.
     Ali primer pasa možemo da upotrebimo i za objašnjenje jedne poente u vezi fosila koja zbunjuje mnoge ljude. Zamislimo da se sutra desi nešto što izazove da svi psi na svetu izumru; i da posle ko zna koliko godina, neki budući paleontolog pokuša da razluči kako su nastale čivave i bernardinci. Krene da kopa...i nađe ostatke bernardinaca, čivava, vukolikih pasa...sve u jednom sloju. U nešto ranijem sloju, nađe ostatke čivava, vukolikih pasa, i velikih pasa slicnim bernardincima. U još ranijem sloju, nađe ostatke vukolikih pasa i malih pasa slicnih čivavama. Konacno, u najstarijim slojevima, nađe ostatke samo vukolikih pasa. Šta iz ovoga može da zaključi? Pogledajmo kako to izgleda na slici (imajte u vidu da je ovo izmišljeni primer, ilustracija principa; niko ne kopa za fosilima pasa – informacije o razlazu rasa znamo na osnovu istorijskih zapisa; takode, datumi su u ovom primeru dati otprilike):

Dužina linije na ovoj shemi pokazuje gde se i kada nalaze prvi ostaci. Znači, možemo da vidimo da se prvi psi koji su nešto između prethodnih vukolikih pasa i bernardinaca pojavljuju tokom šesnaestog veka, i nestaju negde sredinom osamnaestog. Pravi bernardinci se pojavljuju negde početkom osamnaestog veka i opstaju dalje...paralelno sa njihovim precima, vukolikim psima.
Pogledajmo kako sličan dijagram izgleda u slučaju razvoja ljudi:

     Homo erectus je, po ostacima, živeo skoro pola miliona godina zajedno sa Homo heidelbergensisom, koji je opet živeo paralelno sa Homo sapiens neanderthalensisom, i sa precima današnjeg čoveka, Homo sapiens sapiens.
     Poenta svega ovoga je prilično jednostavna: evolucija nije linearna. U evoluciji nije reč o jednoj vrsti koja se pretvara u drugu. Reč je o jednoj grupi unutar jedne vrste koja postaje malo drugačija. Ostatak ove vrste može ostati isti sve do danas, može izumreti, može postati predak drugih vrsta i drugih grana razvitka...
     Ostaje nam da objasnimo još jednu stvar: šta u analizi fosila zapravo znači kada se kaže da je neka vrsta ”predak” neke druge vrste. U gornjem tekstu je pokazana evolucija izumrlih titanotera od male životinje slične konju, do ogromnog “nosodvoroga”. Evolucioni put titanotera je rekonstruisan na osnovu datiranja starosti nađenih fosila, i njihove morfologije (poređjenja oblika i položaja kostiju). Ali zamislimo za trenutak da nam je poznata samo starost, i da ne možemo da uporedimo morfologiju kostiju...šta bi to značilo? Pogledajmo sliku:

     Sva ova stabla nastanka su moguća. Možda je vrsta C nastala od vrste B, a vrsta B od vrste A. S druge strane, možda se vrsta B odvojila od A, pa zatim izumrla, dok je vrsta C nastavila dalji razvoj...
     Ovo je standardan problem u paleontologiji. U današnje vreme, molekularna biologija omogućava izgradnju stabala razvoja na osnovu gena, i to omogućava da se razjasne neki detalji u razvoju vrsta. Međutim, genetska analiza je moguća samo ako danas postoje živi srodnici izumrle vrste, a čak i sa genetskom analizom se najčešće ne može ustanoviti da li se radi o direktnom odnosu predak-potomak, ili o dva bliska potomka koja su nastala od istog pretka.
     Znači, kada na osnovu fosilnog zapisa govorimo o “precima”, tu reč ne koristimo u doslovnom smislu. Na primer, ihtiostega, prelazna vrsta na putu od riba ka vodozemcima, je možda direktan predak kopnenih organizama; moguće je da su svi kopneni tetrapodi (životinje sa četiri noge) potomci ihtiostege. Ali moguć je i drugačiji scenario: da je postojala neka vrsta čije fosile nismo našli, od koje je sa jedne strane nastala ihtiostega, a sa druge strane neka druga nepoznata vrsta koja je bila direktan predak današnjim tetrapodima. Na osnovu do sada rekonstruisane evolucije, ova druga mogućnost je, u stvari, mnogo verovatnija od prve.
     Ali bez obzira na to, jednu stvar znamo sa visokim nivoom sigurnosti: čak i ako ihtiostega nije naš direktan predak iz tog perioda, neka druga vrsta koja je veoma ličila na ihtiostegu jeste. Sekvenca nastanka životinja koju nalazimo u fosilnom zapisu, stepeni gradacije, i moderne genetske analize...sve zajedno ukazuje na prelaz između riba i vodozemaca upravo u periodu vremena u kome su živele ihtiostege. Ono što znamo o ovim promenama možete videti u daljem tekstu...

[nazad na vrh strane]