Megaevoluzione

Megaevoluzione è un termine che descrive gli eventi più drammatici dell'evoluzione. Con questo non si intende un diverso tipo di evoluzione, ma piuttosto un'evoluzione che produce un effetto tremendo. Non è detto che i processi evolutivi coinvolti siano speciali, anche se, in alcuni casi, potrebbero esserlo. Poiché la parola "macroevoluzione" può applicarsi a cambiamenti relativamente modesti a livello di specie e di genere, "megaevoluzione" può essere usata per cambiamenti davvero enormi.

La radiazione adattiva degli uccelli nel Cretaceo inferiore, i teleostei nel Cretaceo, le piante da fiore nel Cretaceo superiore, i mammiferi nell'Eocene, le falene nel Cretaceo sono esempi eclatanti di macroevoluzione. Tuttavia, ci sono eventi ancora più importanti nella storia della vita. Un elenco interessante è stato preparato da Maynard Smith e Szathmáry, che hanno chiamato le principali transizioni nell'evoluzione. Hanno fatto la lista due volte.

Elenco 1999

Molecole replicanti: cambiamento delle popolazioni di molecole nelle protocellule
Replicatori indipendenti che portano ai cromosomi
RNA come cambiamento genetico ed enzimatico dei geni e degli enzimi del DNA e degli enzimi proteici
Cellule batteriche (procarioti) che portano a cellule con nuclei e organuli (eucarioti)
Cloni asessuali che portano a popolazioni sessuali
Organismi unicellulari che portano a funghi, piante e animali
Individui solitari che portano a colonie con caste non riproduttrici (termiti, formiche e api)
Società di primati che portano a società umane con il linguaggio

Alcuni di questi argomenti sono già stati discussi in precedenza.

I numeri da uno a sei della lista riguardano eventi di enorme importanza, ma di cui sappiamo relativamente poco. Tutti si sono verificati prima (e per lo più molto prima) che iniziasse la documentazione fossile, o almeno prima dell'eone fan erozoico.

I numeri sette e otto della lista sono di tipo diverso dai primi sei, e in genere non sono considerati dagli altri autori. Il numero quattro è di un tipo che non è coperto dalla teoria evolutiva tradizionale, L'origine delle cellule eucariote è probabilmente dovuta alla simbiosi tra procarioti. Si tratta di un tipo di evoluzione che deve essere un evento raro.

Esempio

L'esplosione di Cambriano o radiazione Cambriana è stata la comparsa relativamente rapida della maggior parte dei principali phyla animali circa 530 milioni di anni fa (mya) nel record fossile. È il classico esempio di megaevoluzione. "Il record fossile documenta due modalità macroevolutive che si escludono a vicenda, separate dal periodo di transizione ediacarano".

Prima di circa 580 mya sembra che la maggior parte degli organismi fossero semplici. Erano costituiti da singole cellule organizzate occasionalmente in colonie. Nel corso dei successivi 70 o 80 milioni di anni il tasso di evoluzione è stato accelerato di un ordine di grandezza. Normalmente i tassi di evoluzione si misurano in base al tasso di estinzione e di originazione delle specie, ma qui possiamo dire che alla fine del Cambriano ogni phylum, o quasi ogni phylum, esisteva.

La diversità della vita ha cominciato ad assomigliare a quella di oggi.

L'esplosione del Cambriano ha causato molto dibattito scientifico. La comparsa apparentemente rapida di fossili negli "strati primordiali" è stata notata già a metà del XIX secolo, e Charles Darwin la vedeva come una delle principali obiezioni che si potevano muovere contro la sua teoria dell'evoluzione per selezione naturale.

Opabinia ha dato un grande contributo all'interesse per l'esplosione del Cambriano.

Questo esemplare di Marrella mostra quanto siano chiari e dettagliati i fossili della lagerstätte di scisto di Burgess.

Un fossile di tracce di Ediacaran, creato quando un organismo scavava sotto un tappeto microbico.

Dickinsonia , un animale Ediacaran, dall'aspetto trapuntato.

Un trilobite fossilizzato. Questo esemplare di Olenoides serratus, proveniente dallo scisto di Burgess, conserva le "parti molli" - le antenne e le zampe.

Domande e risposte

D: Che cos'è la megaevoluzione?

R: Megaevoluzione è un termine che descrive gli eventi più drammatici dell'evoluzione. Si riferisce a processi evolutivi che hanno un impatto enorme, come la radiazione adattativa degli uccelli o dei mammiferi.

D: Che cosa hanno elencato Maynard Smith e Szathmáry come i principali cambiamenti nell'evoluzione?

A: Maynard Smith e Szathmáry hanno elencato otto transizioni principali nell'evoluzione, tra cui le molecole replicanti che portano a popolazioni molecolari nelle protocellule, l'RNA come geni ed enzimi che diventano geni del DNA ed enzimi proteici, le cellule batteriche che portano a cellule con nuclei e organuli, cloni asessuati che portano a popolazioni sessuate, organismi unicellulari che portano a funghi, piante e animali, individui solitari che portano a colonie senza capacità riproduttiva (termiti, formiche e api), società di primati che portano a comunità umane con linguaggio.

D. La teoria evolutiva tradizionale può spiegare l'origine delle cellule eucariotiche?

R: No, la teoria evolutiva tradizionale non può spiegare l'origine delle cellule eucariotiche. Si ritiene che questo tipo di evoluzione debba essere un evento raro, probabilmente dovuto alla simbiosi tra procarioti.

D: Tutti gli otto elementi della lista sono precedenti alla documentazione fossile?

R: Sì, tutti gli otto elementi dell'elenco di Maynard Smith e Szathmáry sono precedenti all'inizio della documentazione fossile, o almeno all'Eone Fanerozoico.

D: La "megaevoluzione" si riferisce solo a cambiamenti enormi?

R: Sì, il termine "megaevoluzione" può essere usato per cambiamenti veramente massicci, mentre "macroevoluzione" può riferirsi a cambiamenti più modesti a livello di specie o di genere.

D: Ci sono esempi di macroevoluzione?

R: Sì, alcuni esempi di macroevoluzione includono la radiazione adattativa degli uccelli nel Cretaceo inferiore; i teleostei nel Cretaceo; le piante da fiore nel Cretaceo superiore; i mammiferi nell'Eocene; le falene nel Cretaceo.