10 fascinerende fakta om det nye livstræ Evolution Chart

Tilbage i midten af ​​1800-tallet, Den britiske naturforsker Charles Darwin tegnede en grov skitse, der skildrer evolutionære sammenhænge mellem alle planetens levende ting som et "stort træ, "hvis kviste og knopper repræsenterede individuelle nuværende arter.

Siden da, kortlægning af den store variation af liv på Jorden har vist sig at være vanskeligere end Darwin måske havde forestillet sig. (Her er tegningen, han lavede af det.) Gennem årene har forskere har offentliggjort titusinder af delvise versioner af det store træ, ser på udvalgte grene og inkluderer omkring 100, 000 arter.

Men nu, halvandet århundrede senere, forskere fra 11 forskellige institutioner er gået sammen om at samle alle disse oplysninger, plus nye data, at oprette den mest omfattende version af træet hidtil.

Som beskrevet i en nylig artikel i Proceedings of the National Academy of Sciences, det nye livstræ viser, hvordan 2,3 millioner forskellige dyretyper, planter, svampe og mikrober er forbundet med hinanden, og hvordan disse forhold er forskellig siden livet begyndte på Jorden for mere end 3,5 milliarder år siden.

"Dette er det første rigtige forsøg på at forbinde prikkerne og sætte det hele sammen, "sagde hovedforsker Karen Cranston fra Duke University i en pressemeddelelse." Betragt det som version 1.0. "

Her er nogle spændende punkter om projektet.

1. Træet blev for en stor del bygget ved at podede en masse mindre træer sammen . Forskerne samlede en database med mere end 6, 800 delvise træer udviklet af forskere, som beskrev grene som fugle og pattedyr. Fra dem, de valgte 484, der havde det bedste, de nyeste oplysninger, og brugte dem til at bygge det nye livstræ.

2. Det er en slags Wikipedia for evolution. Forskerne udvikler software, der gør det muligt for andre forskere at logge på, opdatere eller revidere træet, som nye arter identificeres og navngives.

3. Træet kan omfatte nogle arter, der endnu ikke er opdaget. De 2,3 millioner, som vi nævnte tidligere, repræsenterer faktisk noget, der kaldes operationelle taksonomiske enheder, som dybest set er knopper på træet. Det kan være arter, eller underarter, eller sorter, der har en vis evolutionær forskel, som forskeren ved University of Michigan Stephen Smith forklarede i en Reddit -diskussion med mange af de forskere, der arbejdede på træet. Omkring 1,8 millioner arter er blevet navngivet indtil nu, men forskere siger, at tallet sandsynligvis kun repræsenterer en brøkdel af det samlede antal arter på planeten. Med ordene fra University of Florida -forskeren Doug Soltis, "Der er stadig så meget mangfoldighed derude, som vi ikke ved noget om."

4. En stor udfordring ved at bygge træet har været at finde ud af, hvilke navne der skal bruges til dyr. Du tror måske, at den videnskabelige nomenklatur virkelig er organiseret og systematisk, men det er faktisk fyldt med navneændringer, alternative navne, stavefejl og undertiden forvirrende forkortelser. Det er blevet så forvirrende, at for en tid, stikkende myrespisere og en slægt moray ål delte det videnskabelige navn Echidna, og den østlige røde flagermus er stadig opført mange steder under to forskellige videnskabelige navne: Lasiurus borealis og Nycteris borealis .

5. Træet kommer til at vokse endnu mere, som forskere graver tilbage i Jordens biologiske fortid. Lige nu omfatter det kun levende arter. "At få uddød taxa (populationer af organismer) ind i træet er helt klart højt på prioriteringslisten, "forklarede University of Michigan -forsker Joseph Brown i Reddit -diskussionen.

6. Træet indeholder et par overraskelser. Du ved måske ikke, for eksempel, at dyr viser sig at være mere nært beslægtede med svampe end de er til planter. Og hvaler er faktisk tæt forbundet med flodheste-danner en gren af ​​træet, som forskerne kalder en "whippo-clade". (Lær mere om dem i videoen herunder.)

7. Træet kan muligvis sætte forskere i stand til at forudsige fremtidig udvikling. Som University of Michigan -forsker Cody Hinchliff forklarede, træet gør det muligt for forskere at se forholdet mellem forskellige livsstammer, som hjælper dem med at finde ud af, hvordan den evolutionære proces kunne have fungeret på bestemte måder. "Det her, på tur, giver os mulighed for at begynde at forudsige, hvordan evolution generelt kan fungere, "skrev han. Det kan virkelig være nyttigt, når det kommer til at forudse, hvordan fremtidige vira kan udvikle sig, for eksempel, og designe behandlinger for at bekæmpe dem.

8. Nogle evolutionære forhold kan være umulige at finde ud af. Træer er ret gode til at finde ud af den slags udvikling, der opstår, når gener overføres fra en forælder til et barn. Men som University of Kansas -forsker Mark Holder forklarede på Reddit, bakterier og andre mikrober giver ofte gener til ikke-slægtninge via en rute kendt som lateral genoverførsel. Når det er tilfældet, ”Jeg er ikke særlig optimistisk over, at vi vil være i stand til at komme med præcise udsagn om de dybe slægtsforhold, " han skrev.

9. Forskere er ivrige efter at tilslutte mere delvise træer. Christian Science Monitor rapporterer, at forskerne var begrænset til at bruge data fra træer, der allerede eksisterede i digital form, og det repræsenterer kun en lille brøkdel af dem, der er blevet skabt gennem årene. "Der er en temmelig stor kløft mellem summen af, hvad forskere ved om, hvordan levende ting hænger sammen, og hvad der faktisk er tilgængeligt digitalt, "sagde Duke University's Cranston.

10. Du behøver ikke være videnskabsmand for at se på dataene. Ud over forskningsversionen, de har også bygget en forenklet version til almindelige mennesker, herunder dette søgbare hjul af udvalgte arter lige fra T. Rex til ænder-faktureret næbdyr til mennesker, og denne evolutionens tidslinje.

Livets træ kan hjælpe forskere med at se forbindelser og føre til alle mulige gennembrud - fra at forstå oprindelsen og spredningen af ​​infektionssygdomme som HIV og ebola, at finde måder at øge afgrødeudbyttet i landbruget.