Планетаның тірі табиғаты миллиардтаған жылғы үздіксіз өзгеріс пен бейімделудің нәтижесі болып табылады. Бүгінде өмір сүріп жатқан әрбір түр қоршаған орта мен табиғи сұрыпталудың әсерінен ұзақ өзгеру жолынан өтті. Ғалым осы алып үдерісті түбір-тамырымен қалпына келтіру үшін қазба қалдығын, генді, организмнің құрылыс ерекшелігін зерттейді. Осы саладағы кейбір ашылым биологияны жетік білетін адамды да қатты таң қалдыра алады. Мұндай өзгерістің әсіресе тамаша үлгісі ретінде қазіргі құстардың көне қорқынышты жыртқыш кесіртке тұқымдастармен туыстығы саналады. Төменде Жердегі тіршіліктің таңғажайып өзгеру механизмі туралы ең қызғылықты мағлұматтар жинақталған.
- Табиғи сұрыпталудың заманауи теориясының негізін салушы деп британдық натуралист Чарльз Дарвинді атаған әбден орынды. Ғалым өз тұжырымдамасын «Бигль» кемесінде жасаған көп жылдық саяхаттан кейін тұжырымдап, сол сапарда орасан зор бақылау жинаған. Оның «Түрлердің шығу тегі» атты еңбегі он тоғызыншы ғасырдың биология ғылымында нағыз төңкеріс жасады.
- Заманауи палеонтология дерегіне сай тауық қазіргі тіршілік ететін жәндіктің арасында тираннозаврдың ең жақын туысы болып табылады. Генетикалық талдау көне жыртқыштың сүйек тінінің ақуызы мен кәдімгі үй құсының арасында таңғажайып ұқсастықты көрсетті. Мұндай ашылым құстың белгілі бір динозавр тобының тікелей ұрпағы екенін анық дәлелдейді.
- Табиғи сұрыпталу механизмі белгілі бір жағдайда пайдалы белгіге ие даралардың таңдамалы түрде тірі қалуы арқылы жұмыс істейді. Табысты мутациясы бар организм ұрпаққа ген жеткізу мен көбеюде артықшылыққа ие болады. Дәл осы пайдалы өзгерістің біртіндеп жиналуы көптеген ұрпақ бойында жаңа түрді қалыптастырады.
- Жедел бейімделудің классикалық мысалы ретінде Англияның өнеркәсіп аймағындағы қайың көбелегінің тарихын атап өтуге болады. Индустриализация басталғанға дейін ағаштың ашық қабығында көзге түспейтін ашық түсті көбелек басым болған. Қоршаған ортаны күйе ластағаннан кейін қараңғы реңк артықшылыққа айналып, популяция түсінің құрамын тез өзгертті.
- Адам мен қазіргі шимпанзе шамамен алты-жеті миллион жыл бұрын өмір сүрген ортақ атадан тарайды. Бұл қорытынды екі түрдің ДНҚ-сының едәуір ұқсастығын көрсететін көптеген генетикалық зерттеумен расталады. Эволюциялық желі жеке шешуші оқиғаның нәтижесінде емес, біртіндеп ажырады.
- Кейбір қазіргі балық түрі улы заттың шектен тыс шоғырланған суында жедел бейімделу арқасында тіршілік ете алады. Ғалым Америка Құрама Штаттарында өнеркәсіп ағызындысы жанындағы популяцияда осындай өзгерісті бақылады. Мұндай мысал эволюциялық үдерістің бұрын есептелгеннен әлдеқайда жылдам жүруі мүмкін екенін көрсетеді.
- Ересек адамның сүт қантын сіңіру қабілеті эволюциялық өлшем бойынша салыстырмалы түрде жақында, шамамен жеті-он мың жыл бұрын пайда болды. Бұл мутация дәстүрлі түрде мал шаруашылығымен айналысқан аймақ халқы арасында тарады. Көптеген сүтқоректінің басым бөлігінде мұндай қабілет емшек кезеңі аяқталғаннан кейін көп ұзамай толығымен жоғалады.
- Кит бір кездері құрлықта мекендеп, шағын тұяқты жануарды еске түсіретін құрлық атасынан тарайды. Бұл тіршілік иесі біртіндеп жартылай суда, кейін толықтай суда өтетін өмір салтына көшкен. Кемер артқы аяғы бар аралық пішіннің қазба сүйегі мұндай өзгерістің сенімді дәлеліне айналды.
- Конвергентті эволюция құбылысы мүлдем туыс емес түрдің бір-бірінен тәуелсіз ұқсас белгіге ие болу жолын көрсетеді. Классикалық мысал ретінде акула мен дельфиннің әртүрлі жануар класына жататынына қарамастан дене пішінінің аэродинамикалық ұқсастығын атап өтуге болады. Мұндай ұқсастық ортақ шыққан тегімен емес, су ортасындағы бірдей мекендеу жағдайымен түсіндіріледі.
- Кейбір бактерия ұрпақтың жедел ауысуы арқасында бірнеше жылдың ішінде-ақ антибиотикке төзімділікке ие бола алады. Бұл үдеріс табиғи сұрыпталудың ғалымның көз алдында дерлік жүріп жатқан заманауи жарқын мысалы болып табылады. Мұндай бейімделу бүкіл әлемдегі медицина үшін елеулі мәселе туғызады.
- Адамның және басқа көптеген жануардың көзі әртүрлі эволюциялық тармақта бір-бірінен тәуелсіз ондаған рет дамыды. Ең қарапайым жарыққа сезімтал дақ біртіндеп күрделеніп, линза мен торлы қабығы бар күрделі оптикалық жүйеге айналды. Мұндай ұқсас мүшенің қайта-қайта пайда болуы белгілі бір табиғи шешімнің әмбебаптығын атап көрсетеді.
- Адам аппендиксі ұзақ уақыт бойы асқорыту жүйесі неғұрлым дамыған шөпқоректі ата-бабадан қалған пайдасыз рудимент саналды. Заманауи зерттеу дегенмен осы мүшенің организмде белгілі бір иммунологиялық рөл атқаратынын анықтады. Дегенмен оның мөлшері мен маңызы өсімдікпен қоректенетін жануардың ұқсас құрылымымен салыстырғанда айтарлықтай кішірейді.
- Аралдық оқшаулану шектеулі аумақта жануардың карлик немесе керісінше алып пішінінің пайда болуына жиі әкеледі. Классикалық мысал ретінде кейбір жерорта теңізі аралында мекендеген жойылып кеткен карлик пілді атап өтуге болады. Мұндай құбылыс оқшауланған экожүйедегі қордың шектеулілігімен және ірі жыртқыштың болмауымен түсіндіріледі.
- Жыныстық сұрыпталу ең бейімделген даралардың қарапайым тірі қалуынан ерекшеленетін эволюцияның бөлек механизмі болып табылады. Тауыс құсының жарқын құйрығы, мысалы, құсқа тамақ іздеуде немесе жыртқыштан қашуда ешқандай артықшылық бермейді. Мұндай әшекей тек аналықтың көбею серігін таңдаудағы талғамының арқасында дамыды.
- Гендердің көлденең ауысуы кейбір организмге, әсіресе бактерияға дәстүрлі көбеюді айналып өтіп, генетикалық материалмен тікелей алмасуға мүмкіндік береді. Мұндай механизм пайдалы мутацияның бүкіл микроорганизм популяциясы ішінде таралуын айтарлықтай жеделдетеді. Ғалым сондай-ақ күрделірек көп жасушалы тіршілік иесінің әртүрлі түрі арасында осындай ген ауысуының ізін тапты.
- Адамның ми эволюциясы соңғы бірнеше миллион жыл бойы оның көлемінің едәуір ұлғаюымен қатар жүрді. Бас сүйек қуысының кеңеюі күрделі әлеуметтік құрылымның дамуы және еңбек құралын қолданумен қатар өрбіді. Мұндай өзгеріс жүйке жүйесінің жұмысын қолдау үшін организмнің энергия шығынын айтарлықтай арттыруды талап етті.
- Кейбір үңгір жануары жарықтың болмауынан салыстырмалы түрде қысқа эволюциялық кезеңде көзінен толықтай айырылды. Классикалық мысал ретінде мексикалық үңгір балығын атап өтуге болады, оның көзі бірнеше мың жылдың ішінде-ақ дамымай қалды. Мұндай белгінің жойылуы қараңғыда пайдасыз мүшені сақтауға деген сұрыпталу қысымының болмауымен түсіндіріледі.
- Коэволюция құбылысы бірге өмір сүрудің ұзақ уақыты ішінде екі түрдің бір-біріне өзара әсерін сипаттайды. Классикалық мысал ретінде гүлді өсімдіктің белгілі бір түрі мен оны тозаңдандыратын өзіндік жәндіктің тығыз байланысын атап өтуге болады. Гүл пішінінің өзгеруі көбіне тозаңдандырушы жәндіктің ауыз аппаратының сәйкес өзгеруімен қатар жүреді.
- Археоптерикс сияқты аралық пішіннің қазба қалдығы эволюциялық өзгерістің біртіндеп жүретінінің маңызды дәлелі болып табылады. Бұл тіршілік иесі қауырсынмен қатар тіс пен ұзын сүйек құйрықты қоса алғанда бауырымен жорғалаушы мен нағыз құстың белгісін ұштастырды. Мұндай табылған дерек қазіргі құстың шығу тегін түсінудегі елеулі олқылықты толтырады.
- Заманауи генетика ғалымға әртүрлі организмнің ДНҚ тізбегін салыстыру негізінде тіршіліктің егжей-тегжейлі филогенетикалық ағашын құруға мүмкіндік берді. Бұл әдіс тек сыртқы ұқсастыққа негізделген түр арасындағы туыстық байланыс жайлы бұрынғы түсінікті айтарлықтай нақтылап, кейде түбегейлі өзгертті. Молекулалық зерттеу бұрын бір-бірінен мүлдем алшақ көрінген организм арасында күтпеген туыстық байланысты ашуды жалғастыруда.
Тірі табиғаттың өзгеру механизмін зерттеу біздің планетаның барлық тұрғынының ортақ шыққан тегінің терең тарихы арқылы бір-бірімен қаншалықты тығыз байланысты екенін анық көрсетеді. Осы саладағы әрбір жаңа ашылым Жердегі тіршіліктің даму жұмбағының кезекті олқылығын толтырады. Мұндай үдерісті түсіну адамзатқа бактерияның төзімділігінен бастап сирек кездесетін жануар түрін сақтауға дейінгі өзекті мәселенің шешімін табуға көмектеседі. Генетикалық зерттеу әдісінің әрі қарайғы дамуы алдағы онжылдықта тағы да талай күтпеген ашылым әкелері анық. Мүмкін, болашақ ғалым ұрпағы бүгінде адамзат үшін дерлік түсінікке қолжетімсіз болып көрінетін эволюцияның осы жұмбағын шешер.
