Det har nok ikke undgået din opmærksomhed, at det i år er Darwin-år. Og i dag er der en ekstra god grund til at kippe med flaget. For i dag er det præcis 150 år siden, at de første 1.250 eksemplarer af Darwins berømte værk 'Arternes oprindelse' kom på gaden.
Et internationalt forskerhold med dansk deltagelse har valgt at fejre dagen på deres helt egen måde.
Forskere fra Aarhus Universitet med lektor Thomas Bataillon i spidsen offentliggør nemlig i dag et nyt forskningsresultat i det videnskabelige tidsskrift PLoS Biology, der groft sagt udfordrer Darwin og andre evolutionsteoretikeres tanke om, at evolution er en langsom proces, der strækker sig over tusindvis af år og kræver mange genetiske forandringer (mutationer).
»Det er ikke planlagt fra vores hånd, at vores offentliggørelse i dag skulle falde sammen med jubilæet for 'Arternes oprindelse',« siger Thomas Bataillon.
»Og lad mig med det samme sige, at vores resultater ikke vil rokke ved Darwins evolutionsteori som sådan. Vi antyder blot, at evolution af dyr og planter ikke nødvendigvis behøver at ske over et meget langstrakt forløb med mange genetiske forandringer til følge. Det kan tværtimod ske meget hurtigt med ganske få forandringer,« fortæller han.
Forvandling på få dage
\ Fakta
'ARTERNES OPRINDELSE'
24. november 1859 udgav biologen Charles Darwin sin berømte bog 'Arternes oprindelse'.
Her fremlagde han sin hypotese om, at alle plante- og dyrearter havde udviklet sig fra et fælles ophav, og det altid var de bedst egnede, der ville overleve gennem udviklingshistorien.
Han kaldte det naturlig selektion eller mere populært »survival of the fittest«.
I år fejrer hele verden Darwin, fordi det også er 200-året for hans fødsel.
I dag udkommer bl.a. en ny dansk oversættelse af 'Arternes oprindelse' ved biolog og videnskabsjournalist Jørn Madsen fra Statens Naturhistoriske Museum.
Omdrejningspunktet i forskernes arbejde har været mugsvampen Aspergillus nidulans.
Forskerne har studeret 120 forskellige kulturer af den langsomt voksende mugsvamp over cirka 800 generationer og undersøgt, hvilken indflydelse dyrkningen havde på mugsvampenes evolutionære udvikling.
»Allerede efter fem dages dyrkning - svarende til cirka 80 generationer - voksede en kultur af hurtigt voksende mugsvampe frem i flaskerne, som meget hurtigt blev den altdominerende. Det vil altså sige, at der pludselig var en mugsvamp blandt de andre mugsvampe, som havde fået en vækstfordel og vandt frem på bekostning af de andre. Helt spontant, og det man med et fint ord kalder for naturlig selektion,« siger Thomas Bataillon.
Få forandringer i arvemassen
Man kan med andre ord sige, at det i laboratoriets kunstige verden lykkedes forskerne at skabe et eksempel på 'speed'-evolution. Evolution på cirka fem dage.
Da forskerne undersøgte den forvandling, som mugsvampene var gået igennem, fandt de ud af, at mugsvampene kun var blevet ramt af en, to eller tre forandringer i arvemassen.
Der skulle altså meget få mutationer til for at give mugsvampene en hurtigere vækst og dermed en mere konkurrencedygtig karakter. Det udfordrer tanken om, at der skal mange mutationer til, før en organisme kan tilpasse sig et nyt, fremmed miljø.
»Vores analyse tyder på, at evolution sker i pludselige ryk, hvor en mutation i ét gen kan være nok til at give en vækstfordel og øge organismens chance for at blive den stærkeste, der overlever generation efter generation,« siger Thomas Bataillon.
Da mennesket blev mælkedrikkere
Thomas Bataillon nævner et eksempel fra den virkelige verden, hvor en enkel mutation har gjort en stor forskel. Han tænker på menneskets evolution og overgangen fra jæger- og samlerkultur til en levevis, hvor man hovedsagligt ernærede sig ved jordbrug og husdyrhold.
Det er ikke planlagt fra vores hånd, at vores offentliggørelse i dag skulle falde sammen med jubilæet for 'Arternes oprindelse'
Thomas Bataillon
For 10.000 år siden, var der nemlig ingen, der ernærede sig med mælkeprodukter. Men med landbrugets komme under den neolitiske revolution fandt man ud af, at man både kunne ernære sig og slukke tørsten med mælk fra geder og får.
Det var ikke uproblematisk, for de fleste voksne manglede det enzym, der skal til for at kunne nedbryde og udnytte sukkerstoffet, laktose, i mælkeprodukterne. Men det lavede en pludselig mutation om på.
»Pludselig kunne voksne mennesker - ligesom babyer - producere enzymet, og dermed få noget ud af at drikke mælk,« siger Thomas Bataillon.
Det betød ifølge Thomas Bataillon, at de mennesker, som var ramt af den mutation, der gjorde dem i stand til at udnytte mælk som næring, havde en ekstra fødekilde at trække på, og det var især vigtigt, når mennesker fra tid til anden var truet af hungersnød.
»Det øgede simpelthen deres chance for at overleve og give den samme mutation videre til de næste generationer. Den udvikling betyder, at stort set alle mennesker i Nordeuropa i dag, med visse undtagelser, kan tåle mælk og nære sig med det,« siger Thomas Bataillon.
I Darwins fodspor
På 10.000 år går der cirka 500 generationer, når vi taler mennesker. I de danske forskeres aktuelle eksperiment fulgte de mugsvampenes evolution over 800 generationer.
Men da generationstiden er betydeligt mindre for en mugsvamp, kan man blive klogere på evolution på blot fem dage. Et nyt værktøj til at gå i Darwins fodspor er født.
