Ewolucja rozwojowa

Narażenie embrionów kurczęcych na pewne teratogeny może wywołać zmiany w kształcie dzioba. Zmiana ta przypomina tę obserwowaną w naturze, powstałą na drodze selekcji naturalnej i innych procesów. Obserwacje te wskazują, że czynniki wewnętrzne odgrywające ważną rolę w ewolucji wymagają alternatywnych wyjaśnień, jeśli chodzi o zmiany rozwojowe związane z nagłą modyfikacją formy.

W ramach finansowanego ze środków UE projektu "Internalist vs externalist evolutionary biology: do we need a new synthesis?" (NEWSYN) badano eksperymentalnie, jak procesy rozwojowe przekładają się na ewolucję.

Modelem do analizy zniekształceń twarzy spowodowanych narażeniem embrionów na kwas walproinowy był rozwój dzioba u embrionów kurczęcych. Analiza morfometryczna ukazała, że zmiany w formowaniu się twarzy na wczesnym etapie rozwoju poprzedzają późniejsze kształtowanie wykrzywionego dzioba.

Prace nad ewolucją kształtu czaszki u innego gatunku ptaków ujawniły, że podobne wzorce ewolucyjne występują u gatunków odlegle ze sobą spokrewnionych i prowadzących odmienny tryb życia. To z kolei sugeruje, że przyczyną zmian nie było zapotrzebowanie czynnościowe, lecz proces rozwoju czaszki.

Podsumowując, eksperymenty prowadzone w ramach projektu NEWSYN ukazują, że nie tylko geny determinują ukształtowanie określonego fenotypu. Oddziałują one pośrednio, mobilizując określonego procesy fizyczne, które przekładają się na określone cechy. Dowody na to, że ewolucja napędzana jest przez złożone zmiany wewnętrzne a nie dobór naturalny, wnoszą ważny wkład w dyskusje na teorią ewolucji.