https://frosthead.com

Thomas Henry Huxley ja dinobirds

Evoluutio ei koskaan saanut paljon aikaa ala-asteen luonnontieteiden luokissa. Kun aihe tuli esille, väistämättä lähelle kauden loppua, sen mukana tuli vakio, valmiiksi pakattu historiallinen katsaus. Charles Darwin oli ensimmäinen henkilö, joka keksi idean evoluutiosta, ja huolimatta uskonnollisten johtajien vahingoista, jotka loukkaisivat suhdettamme apinoihin, ajatus siitä, että luonnollinen valinta mukautti elämän "loputtomimpiin muotoihin kauneimmista", tuli nopeasti tutkijoiden keskuudessa päivästä.

Kuten monet oppikirjatarinat, luokkatovereideni ja minun esittämäni evoluutiotutkimuksen tarina oli puhdas, siisti ja toivottoman virheellinen. Darwin ei ollut ensimmäinen luonnontieteilijä, joka ehdotti evoluution todellisuutta; monet hänen kollegansa ajattelivat, että luonnollinen valinta oli liian heikko voima evoluutiota varten, ja useiden vuosikymmenien ajan julkaisun On Origin of Species julkaisun jälkeen vuonna 1859 monet luonnontieteilijät pitivät vaihtoehtoisia evoluutiomekanismeja, kuten laajamittaisia ​​mutaatioita ja organismeja ajavia sisäisiä voimia eteenpäin ja ylöspäin. Darwin ei ollut edes ensimmäinen luonnontieteilijä, joka keksi idean luonnollisesta valinnasta. Monet luonnontieteilijät olivat sitä mieltä aiemmin ja ajattelivat, että se voisi parhaimmillaan säilyttää elämän sellaisena kuin se on ja pahimmassa tapauksessa tuhota lajeja. (Mitä tulee Alfred Russel Wallaceen ja hänen rooliinsa evoluutioideoiden kehittämisessä, luokkatovereillani ja minulla ei ollut aavistustakaan siitä, että hän oli olemassa.)

Darwinin työn merkitys oli hänen demonstraatiossaan siitä, kuinka luonnollinen valinta voi muuttaa elämää ja luoda monimuotoisuuden haarautuneen kaavan valtavan ajan kuluessa. Hän oli työskennellyt pitkään ja kovasti kerätäkseen kaikki tarvittavat tiedot tapauksensa tueksi. Ei ollut ”Newtonin omena” -tyyppistä hetkeä - toista suosittua tieteellistä myyttiä -, jossa Galapagos-peippi istui Darwinin olkapäälle ja kuiskasi evoluution salaisuuksia aiemmin avuttomalle luonnontieteilijälle. Darwinin aikana evoluutio oli usein keskusteltu aihe, ja keskustelu siitä, mitkä luonnolliset lait muuttivat lajien muutosta, jatkui kauan vuoden 1859 jälkeen.

Lähes jokainen kehittyvän tiedekentän päähahmo on vääristelty kerrallaan. Richard Owen, yksi ensimmäisistä evoluutiolaisista, on perinteisesti kuvattu hautaavana kreationistina vastustamaan luonnollista valintaa. St. George Jackson Mivart kohtasi samanlaisen kohtalon huolimatta vakavuudesta, jolla Darwin vastusti väitteitään. Charles Lyellistä puolestaan ​​tuli geologian valkoinen ritari, joka poisti Georges Cuvierin suosiman uskonnollisesti fundamentalistisen näkemyksen katastrofaalisesta muutoksesta (vielä yksi myytti). Älyllisen kehityksen maaliskuun mahdollisen muistutuksen säilyttämiseksi jokaisen hahmon on otettava oikea paikkansa historiallisessa draamassa; Niiden on mentävä yksinkertaisen peräkkäisen ketjun tietämättömyydestä ymmärrykseen. Vahinkoisimpia myyttejä ovat kuitenkin ne, jotka pyrkivät kunnioittamaan aiempia tutkijoita vääristä syistä.

Vuonna 1996 yksi valokuva aiheutti melko hämmästyttävää selkärankaisten paleontologian seuran vuotuisessa kokouksessa New Yorkissa. Kuva kuvaa pientä dinosaurusta klassisessa kuolemantapauksessa - pää heitettiin takaisin ja jäykkä häntä avattiin suoraan ylöspäin -, mutta se peitettiin sumealla alkeellisten höyhenten kerroksella. Lopulta nimeltään Sinosauropteryx, tämä olento oli ensimmäinen löydetty höyhenteinen dinosaurus, koska ensimmäiset Archeopteryx- näytteet kallattiin saksalaisista kalkkikivilouhoksista 19. vuosisadan lopulla. Se oli upea vahvistus siitä, mitä monet paleontologit olivat tulleet epäilemään pelkästään anatomian perusteella - että linnut olivat kehittyneet dinosauruksista ja monet lintujen ominaispiirteet ilmestyivät dinosaurusten joukossa ensin. John Ostrom, Bob Bakker ja muut paleontologit eivät tuoneet ensimmäisiä tätä ajatusta. Hypoteesi oli aikoinaan ollut yksi näkyvimmistä selityksistä alkuperälle ja lintuille, ja monet viranomaiset pitivät viktoriaanista luonnontieteilijää Thomas Henry Huxleyä ensimmäisenä ehdottamassa sitä.

Huxley sisältyy usein Darwinin kannattajien joukkoon. Hän oli merkittävä julkinen ääni evoluutiotiedelle, kun taas Darwin seurasi lähinnä evoluutiota koskevia keskusteluja kirjeenvaihdolla. Itse asiassa Huxley oli ensimmäisten tutkijoiden joukossa, joka ehdotti lintujen, valaiden ja hevosten asteittaista laskeutumislinjaa, mutta näiden evoluutiovaihtelujen määrittäminen vaati kiertävää löytö- ja toteutusprosessia. Erityisesti Huxleyn ideat lintujen alkuperästä eivät olleet täydellistä ennakointia nykyiselle tiedollemme, vaan joukko vivahteistettuja hypoteeseja, jotka perustuivat Huxleyn omaperäiseen evoluutiokäsitykseen.

Hänen ystävyytensä Darwinin kanssa vaikuttivat Huxleyn näkemyksiin evoluutiosta. Perinteisen Loren mukaan, luettuaan Darwinin teoksen On Origin of Species, Huxley huudahti: "Kuinka äärimmäisen tyhmä olla ajatellut sitä !" Mutta vaikka ystävänsä uskollinen puolustaja oli, Huxleyn lukema Darwin ei inspiroinut häntä. alkaa miettiä muutoksia elämän historiassa. Huxley ajatteli, että suuren mittakaavan mutaatiot - evoluutiohypyt, joita kutsuttiin "suoloiksi" - olivat tärkeämpiä kuin luonnollisen valinnan vaikutukset, joten hän ei odottanut Darwinin teorian ennustavan siirtymävaiheiden luokiteltuja ketjuja.

Loistava anatomisti, Huxley keskittyi ensisijaisesti muotojen yhteisten nimittäjien tunnistamiseen organismien keskuudessa. Yksi Huxleylle erityisen kiinnostava yhdistys oli lintujen ja matelijoiden välinen kirjeenvaihto. Oppiessaan anatomiaa Royal Surgeons Collegessa vuonna 1863 Huxley opetti opiskelijoilleen, että linnut olivat ”niin olennaisesti samanlaisia ​​kuin matelijat organisaation kaikissa tärkeimmissä piirteissä, että näiden eläinten voidaan sanoa olevan vain erittäin muunnettu ja poikkeava matelija. Sen sijaan, että selkeästi kuvailtaisiin, kuinka tällainen siirtyminen olisi voinut tapahtua, Huxley oli kuitenkin tässä vaiheessa tyytyväinen korostamaan pelkästään anatomisia yhtäläisyyksiä. Elämä oli varmasti kehittynyt - ei enää voinut olla mitään perusteltua epäilystä - mutta Huxleyn huolenaihe muodossa ja hänen ambivalenssinsa luonnollisesta valinnasta estävät häntä kaivelemasta aiheeseen mitään suurta syvyyttä.

Eri kirjan julkaiseminen aiheutti Huxleyn suunnan muutoksen. Vuonna 1866 saksalainen evoluutisti Ernst Haeckel julkaisi julkaisun Generelle Morphologie . Kun Huxley luki sen, hän alkoi kirjoittaa muistiinpanoihin hypoteettisia evoluutiopolkuja. Vastaavuuksia, jotka Huxley oli jo tunnustanut omistautuneena anatomisti, voitaisiin käyttää ennustamaan laskeutumislinjoja, ja vuonna 1868 Huxley kirjoitti Haeckelille:

Tieteellisessä työssä juuri nyt tekemäni tärkein asia on Dinosaurian tarkistaminen - Descendenzin teoriaa silmällä pitäen! Tie matelijoista lintuihin kulkee Dinosaurian kautta Ratitae z -hintaan. Lintu ”Turvapaikka” oli vakava, ja siipit kasvoivat alkeellisista eturajoista. Näet, että olen muun muassa lukenut Ernst Haeckelin Morphologie-teosta .

Toisin sanoen, Huxley näki potentiaalisen evoluutiopolun pienistä dinosauruksista - kuten äskettäin löydetystä Compsognathuksesta - lentokelvottomien lintujen läpi ja lentäviin muotoihin. Mutta tämä oli vain pääpiirteiden vivahteikkaampi näkemys evoluutiomuutoksesta, Huxley oli vasta alkamassa koota yhteen. Vuonna 1859 Huxley oli esittänyt näkemyksensä, jonka mukaan suurimpien evoluutiovaihtelujen on pitänyt tapahtua "ei-geologisella hetkellä" tai niin kaukaisena päivänä, että sen tallentamiseksi ei enää ollut kiviä. Siirtymäkauden fossiilit, jotka kirjasivat lintujen evoluution, olisivat ikuisesti poissa paleontologien ulottuvilta, ja siten fossiilitietojen tunnetut muodot edustivat vain pitkäikäisiä linjakuvioita - ”pysyviä tyyppejä”, jotka olivat kirjaa noista aikaisemmista muutoksista. Lisäksi jopa lintujen kaltainen dinosaurus Compsognathus löytyi samoista kerroksista kuin varhaisin lintu, Archeopteryx, mikä tarkoittaa, että todellinen muutos on tapahtunut jossain aikaisemmassa vaiheessa. Dinosaurukset, Huxley ehdotti, eivät olisi voineet olla lintujen esi-isiä, mutta ne edustivat esi-isien muotoa .

Huxley esitti ideat virallisesti kollegoilleen samana vuonna, kun hän kirjoitti Haeckelin, mutta hänen työnsä aiheesta oli vasta alkamassa. Huomaa, että lintujen dinosaurusmaisen esi-isän vahvistamista silmällä pitäen Huxley huomautti lintujen piirteitä suuren petoeläimen Megalosauruksen kallossa ja pienen kasvissyöjän Hypsilophodonin lonkissa. Hän lähestyi myös kysymystä toiselta puolelta ja viittasi samankaltaisuuteen alkion poikasen ja dinosaurusten jalkojen välillä.

Vaikka 1860-luvun loppuun mennessä tiedettiin vain kourallinen dinosaurustaksoneita suhteellisista materiaalimäärityksistä - varmasti paljon vähemmän kuin nykyään tunnetuissa yli 1000 suvussa -, Huxley pystyi osoittamaan lintujen kaltaiset piirteet monissa niistä. (Jotkut näistä samankaltaisuuksista osoittautuivat punaisiksi silliksi, esimerkiksi Hypsilophodonin lonkka näytti vain pinnallisesti lintuiselta . Tämä dinosaurus ei ollut lintujen esi-isä, mutta löytöhetkellä se oli ainoa dinosaurus, jolla oli täydet lonkat ja Huxley piti sitä ryhmän edustajana.) Huxley korosti, että hänen siirtymäjaksoonsa dinosauruksista lintuihin sisältyvät olennot edustivat nykyisten lintujen todellisten esi-isien muotoja. He olivat hänen mukaansa "kalaryyppityypit", jotka muistuttivat enemmän evoluutiota "setäjä ja veljenpoikia", ja ottaen huomioon fossiilisen levyn pilkasta luonnetta, kertoimet vastustivat hyvin dokumentoitujen sarjan todellisten esi-isien löytämistä.

Vuoteen 1870 kuitenkin Huxleyn työ aiheesta hidastui. Toisin kuin Darwin, hänellä ei ollut tarpeeksi rahaa eläkkeelle siirtymiseen herrasmiehen luonnontieteilijän elämään ja hänen piti kirjoittaa, opettaa ja luennoida ansaitakseen elantonsa. Kaikkien vastuuvelvollisuuksiensa ja nimitystensä välillä Huxley työskenteli melkein itsensä kuolemaan, ja vuonna 1872 hänen vaimonsa Nettie lähetti hänet lomalle Egyptiin toipumaan. Kun Huxley palasi, hän heitti itsensä takaisin tieteeseen, mutta eri tavalla. Hän vältti suurelta osin paleontologiaa laboratorioanatomian puolesta, vaikka hän ei kuitenkaan hylännyt lintujen alkuperää koskevaa aihetta yhdessä.

Vuonna 1876 Huxley aloitti suuren luentokierroksen Yhdysvaltoihin, ja sarjaan valitsemiensa aiheiden joukossa oli lintujen kehitys. Yalen paleontologi OC Marsh oli juuri löytänyt hammastettuja lintuja Kansasin kriittisistä sedimenteistä edellisenä vuonna - havainto, joka lisäsi hieman enemmän vivahteita siirtymiseen, jota Huxley ehdotti - ja tuolloin tiedossa olevat fossiiliset todisteet kuitenkin osoittivat, että linnut olivat peräisin jostakin samanlaisesta. pienet, saalistavat dinosaurukset. Huxley jopa meni niin pitkälle, että sanoi: ”Ei ole todisteita siitä, että Compsognathuksella olisi ollut höyheniä; mutta jos se tapahtuisi, olisi vaikea sanoa, olisiko sitä kutsuttu reptillilinnuksi vai lintu matelijaksi. "

Huxley ei ennakoinut täydellisesti nykyaikaista käsitystämme siitä, että linnut kehittyivät höyhenpeiteisistä maniraptoranidinosauruksista. Hän käytti melko heikkoa todistusaineistoa, joka oli hänen saatavillaan, ja ehdotti lintujen syntyperästä uskottavaa skenaariota, jonka oli tarkoitus hajottaa mahdolliset anatomiset esteet tällaiselle muutokselle. Varsinkin uransa lopussa Huxley viittasi lintujen alkuperää koskeviin töihin osoituksena siitä, että evoluutio oli todellisuutta ja että sitä voidaan tukea fossiilisten aineistojen kovilla todisteilla, vaikka muutoksen todellisia vaiheita ei olisi vielä löydetty. Muut luonnontieteilijät, kuten ED Cope, Carl Gegenbaur ja Andreas Wagner, olivat myös tunnustaneet dinosaurusten ja lintujen samankaltaisuuden, mutta Huxley muutti nämä yhtäläisyydet pakottaviksi todisteiksi evoluutiosta luonnollisen valinnan avulla. Aikana, jolloin fossiilitiedot näyttivät olevan ristiriidassa Darwinin teorian kanssa, Huxley yritti löytää esimerkkejä siirtymävaiheista ja löysi juuri tämän lintujen evoluutiossa matelijoista.

En ole epäilemättä, että jotkut lukijat voivat olla pettyneitä suosikkitarinan purkautumiseen. Huxley oli houkuttelevan lähellä ennustamaan nykyistä ymmärrystämme, mutta tuli lyhyeksi. Vaikka luin Huxleyn alkuperäisiä teoksia, uskon, että olen vielä enemmän vaikuttunut hänen töistään. Hän järjesti laajan joukon todisteita luodakseen puitteet yhdelle fossiilisten tietojen merkittävimmistä muutoksista, mutta pitää aina mielessä sen, mikä jäi tuntemattomaksi. Huxleyn vaatimus erottaa suorat esivanhemmat ja olennot, jotka edustavat näiden esi-isien odotettua muotoa, oli etenkin aikakautta edellä - tähän päivään mennessä paleontologit muistuttavat olevansa varovaisia ​​esi-isien piirtämisessä. En kuitenkaan voi ihmetellä, mitä Huxley ajattelisi kaikesta, mitä olemme oppineet hänen ajoistaan ​​lähtien. Nyt on olemassa joukko höyhenpeiteisiä dinosaurusnäytteitä, jotka osoittavat kiistatta, että monet piirteet, joiden ajattelimme kerran olevan lintuille ainutlaatuisia, ilmestyivät ensin dinosauruksiin. Sen sijaan, että dinosaurukset olisivat lintulaisia, meidän pitäisi sanoa, että linnut ovat dinosaurusten kaltaisia. Soita minulle presumptuous jos haluat, mutta mielestäni Huxley olisi iloinen.

Lisätietoja on kirjoitetun kiveen luvussa 5 ja äskettäin julkaistussa artikkelissa ”Thomas Henry Huxley ja matelija lintuihin siirtymisessä”.

Viitteet:

Switek, B. (2010). Thomas Henry Huxley ja matelija lintujen siirtymisen geologisessa seurassa, Lontoo, erityisjulkaisut, 343 (1), 251-263 DOI: 10.1144 / SP343.15

Thomas Henry Huxley ja dinobirds