Louis Antoine Marie Joseph Dollo (1890): „Evoluční změny jsou irreverzibilní.“

Louis Dollo (1857-1931) byl belgický paleontolog, který se narodil ve Francii. Je autorem hypotézy, která se později stala uznávaným zákonem. Pod pojmem Dolloův zákon se nemíní nic jiného, než že evoluční proces není reverzibilní. A že jednou prodělané změny nelze vrátit.

Rachel Collin ze Smithsonian Tropical Research Institute se svými kolegy ze dvou chilských universit svým článkem, který vyšel v dubnovém čísle časopisu Biological Bulletin, udělali do tohoto zákona další pořádnou díru. Podařilo se jim prokázat, že živočichové si mohou s sebou nést značný potenciál k evolučním změnám.

Zvětšit obrázek

Pro mořské měkkýše neplatí, že vlastnost, kterou jejich druh během evoluce zavrhnul, musí nutně být také nenávratně ztracena.

Většina mořských plžů, než pohlavně dospějí, prochází několika životními stádii. Častá jsou larvální stádia, jejichž domovem je vodní prostředí hojné na mikroskopické řasy. Tyto larvy žijí v horním patře vodního sloupce a spolu s ním se přesouvají. Tento životní styl se u mnohých živočichů změnil a jejich nedospělé formy se staly nepohyblivými neboť je chrání jejich matky. U těchto druhů se pak z vajíčka líhne miniaturní kopie dospělce i s ochrannou schránkou. Tito živočichové pak nemají volně plovoucí stádium, ale hned od mlada žijí přichyceni k podkladu.

Podle již zmíněného, mnohými uznávaného, biologického pravidla by u těchto živočichů měla být schopnost tvořit stádium pohyblivé larvy navždy ztracena. Volně plavající larvy by se u tohoto druhu už nikdy neměly znovu objevit.

Spolupráce chilských, argentinských a panamských biologů nyní ukázala něco jiného. Biologové sledovali embryonální vývoj plžů a sekvencovali jejich DNA. Přišli na to, že larvální stadium se u nich znovu objevilo.

Rachel Collin (duben 2007): „Evoluční změny jsou reverzibilní“

Tým vědců zkoumal celkem 6 druhů plžů, všechny z rodu Crepipatella. Různé příslušníky této skupiny nalovili v pobřežních pásmech Argentiny, Chile, Panamy, Peru, Jižní Afriky a USA. Posvítili si na jejich vývojová stádia a aby určili vzájemnou příbuznost těchto tvorů, sekvencovali (určovali pořadí nukleotidů) v části jejich genomu. Ke genetickým studiím vzájemné příbuznosti si zvolili oblast genu pro mitochondriální cytochrom oxidázu I.  Podle výsledků genetické analýzy sestavili vývojový strom  vylovených plžů a jejich vzájemnou příbuznost.
 

Na základě výsledků genetické analýzy si mohli troufnout tvrdit, že plovoucí larvální stádium se v průběhu evoluce u jedné skupiny plžů ztratilo. Na tom by ještě nebylo nic zajímavého. O spoustu schopností v průběhu evoluce živočichové přicházejí. To, co je ale překvapením je fakt, že se schopnost mít larvální stádium (larvu schopnou samostatného plavání a živení se planktonem),  znovu objevila a že přitom šlo o příslušníka téhož druhu. Tento poznatek znovu vyvrátil platnost Dollova zákona. Hlavní autorka Colin to shrnuje slovy:  Embrya přílipek (náležejících k rodu Crepipatella) prokázaly schopnost znovu získat vlastnost, o kterou tento druh v průběhu evoluce přišel. 

To, že si jeden měkkýš ze středu skupiny příbuzných plžů znovu vzpomněl na zapomenutou schopnost mít larvy, je z pohledu na evoluci velmi zajímavé. Svědčí to o tom, že změny se dějí oběma směry – jak co do ztráty získaných funkcí, tak co do jejich znovu objevováním ať už tvorbou nových genů, nebo restaurováním těch nepoužívaných. Nutí nás to poopravit si názor na pravidlo, o jehož platnosti jsme byli přesvědčeni více než sto let. Nezbývá nám než spolu s klasikem znovu konstatovat, že:  „Šedá je všechna teorie ale zelený je strom života.“ A že evoluce je mnohem pružnější, než jsme si mysleli.

Prameny:
Smithsonian Tropical Research Institute
Rachel Collin, Oscar Chaparro, Federico Winkler, and David Velez.,:  It goes both ways: evidence that feeding larvae have been regained in a marine gastropod. Biological Bulletin. April, 2007.