Je pravděpodobné, že všichni mamuti by měli být klasifikováni jako jeden druh, nebo alespoň v rámci jednoho biblického rodu.
Mamuti jsou součástí řádu Proboscis. Skupina dostala svůj název od slova proboscis, což znamená “dlouhý, pružný čenich” nebo “chobot”. Žijí pouze dva zástupci proboscis: afričtí a asijští sloni. Mnoho dalších druhů slonů se nachází jako fosilie, včetně mastodontů a gomphotheres. 1
Zvláštní druh mastodonta Mamut americký (americký mastodont), doprovázel mamuta do Severní Ameriky během doby ledové. Předpokládá se však, že mamuti a mastodonti v Severní Americe žili na různých místech – mamuti preferovali otevřené pastviny, zatímco mastodontům bylo lépe v zalesněných oblastech.
Klasifikace proboscidů
Všechna zvířata v řádu Proboscidea jsou obecně podobná slonům. Liší se především tvarem klů, detaily zubů, počtem a uspořádáním klů. 2
Homophotere je zajímavý typ sosáku. Měl čtyři kly, dva malé vycházející z horní čelisti, typické pro téměř všechny proboscidy, a dva pod dolní čelistí. Jeden typ homofotera měl dva široké spodní kly, které byly ve tvaru lopatky.
Tabulka 1. Klasifikační systém
Od počátku vědy o biologii se vědci pokoušeli seskupit zvířata do kategorií. Skupiny vycházely především z toho, jak zvířata vypadala nebo jejich morfologie. Carl Linné byl první, kdo asi před 250 lety navrhl základní klasifikaci zvířat, počínaje královstvím a konče varietou (tabulka 1).
Druhá nejnižší úroveň, druh, se považuje za přirozeně se křížící jednotku, která produkuje životaschopné potomstvo.
Existují problémy s identifikací druhu z několika důvodů. Pro mnoho organismů nezáleží na pohlaví; nejsou tam ani muži, ani ženy. Biologové navíc nevědí, jak se většina živých věcí ve volné přírodě rozmnožuje. 3
Některé druhy organismů mohou vypadat podobně, ale nereprodukovat se. Došlo k mnoha překvapením, když se údajně odlišné druhy, které se ve volné přírodě obvykle nemnoží, spářily a přinesly potomky v zoologických zahradách.
To vyvolává otázku, co je vlastně jednotka křížení. Biologové v průběhu let zjistili, že zvířata, která mají potenciál k reprodukci, se obvykle nepáří v důsledku různých negenetických faktorů, včetně vzhledu, sociálního chování a různých stanovišť.
Když vědci aplikovali Linnéův systém na fosilie, narazili na mnoho problémů. Někdy je fosilie pouhým fragmentem, jako je kus čelisti nebo zub, a za druhé se zdá, že s fosiliemi je spojena mnohem větší rozmanitost než s živými zvířaty.
Nejhorší problém je, že test páření k určení hranic druhů nelze nikdy aplikovat na fosilie. V důsledku toho se klasifikační kritéria stávají značně vágními a subjektivními.
Existují biologové, kteří rádi přijímají určité odchylky v zubech nebo kostech jako znamení nového druhu. Říká se jim štípači (ti, kteří zvyšují počet druhů). Existují i lumpers (které přijímají dostatečný počet odrůd jako podobnosti). Obě skupiny bojovaly mnoho let.
V současné době existuje několik metod klasifikace organismů. Protože každý organismus má stovky vlastností, které mohou být potenciálně použity pro srovnání s jinými organismy, musí biologové rozhodnout, které vlastnosti jsou důležité. To může být zcela libovolné.
Ty vlastnosti, které jsou nedůležité, ale podobné u organismů, které jsou v klasifikaci daleko od sebe, jsou připisovány paralelní nebo konvergentní evoluci. Takové podobnosti v organismech jsou připisovány především zvířatům žijícím v podobných podmínkách.
Tato zvířata pravděpodobně vyvíjejí podobné struktury za podobných podmínek. Takový koncept je sporný, protože existuje mnoho různých proměnných na regionální i mikroúrovni, které tvoří dané prostředí, a je pochybné, že jakákoli dvě prostředí budou za miliony let dostatečně blízko, aby umožnila vznik podobných struktur.
Taxonomští vědci, kteří klasifikují zvířata, se při pokusu o seskupení různých slonů setkali s mnoha problémy. 4 Zdá se, že štípači zažívali „úsvit“ s proliferací druhů v rámci řádu Proboscidea. 5 Fox a Smith uvádějí:
„Webb celkově objasňuje často těžkopádnou taxonomii slonů s dlouhou tradicí ‚dělení‘ v názvosloví. “ 6
Mnoho subjektivních prvků je vlastní klasifikačnímu systému, o čemž svědčí uznání, že paralelní evoluce a vnitrotřídní variabilita jsou rozšířeným fenoménem. 7 Umění klasifikovat slony je tedy obtížné. Tassi a Shoshani vyjadřují své zklamání z celého podniku:
„Klasifikace a fylogeneze proboscis je nekonečná akademická hra. “ 8
Hlavním kritériem pro klasifikaci proboscidů, stejně jako jiných zvířat, je tvar zubů. 9 Jak bylo uvedeno na nedávné konferenci, které se zúčastnili Foronova a Zudin:
„Rozšířené šíření slonů v rozsáhlých oblastech Eurasie a Severní Ameriky v pliocénu a pleistocénu vedlo ke vzniku široké škály forem. Skupinová taxonomie, založená částečně na kraniálních rysech a hlavně na molární struktuře, je složitá a často matoucí. 10
Obrázek 1. Mamutí zub Jak dobře zapadají zuby do klasifikačního schématu? Literatura to naznačuje není moc dobrá. Koruny stoliček afrického slona mají tvar kosočtverce, zatímco korunky asijského slona se skládají z tenkých, paralelních hřebenů zvaných lamely, podobných hřebenům mamuta (obrázek 1). jedenáct
V rámci dvou typů moderních sloních zubů existuje také značná variabilita. 12 Abychom ukázali, jak svévolné a subjektivní může být použití zubů při klasifikaci proboscidů, literatura uvádí případ jedné fosílie mastodonta ze Španělska, ve které byly nalezeny zuby ze dvou různých „rodin“ proboscidů:
“Pokud by tyto zuby nebyly nalezeny ve stejné dolní čelisti, je více než pravděpodobné, že by byly přiřazeny nejen ke dvěma různým rodům, ale ke dvěma různým rodinám.” 13
Co to říká o použití zubů ke klasifikaci druhů, zvláště když se taxonomové dohadují o jemných detailech morfologie zubů?
Jasným důkazem toho, že štípači zašli příliš daleko, jsou dva druhy žijících slonů, slon africký (Loxodonta africana) a asijský slon (Elephas maximus) zařazeny do два různé druhy.
Hovoří se dokonce o přidání druhého druhu v rámci rodu slonů afrických na základě mitochondriální DNA. 14 Je však známo, že dva rody moderních slonů mohou úspěšně přejít, což je obvykle jeden z testů k identifikaci odrůd v rámci druhu.
K úspěšnému páření došlo pouze jednou. 15 Stalo se to v Chester Zoo v Anglii mezi samcem slona afrického a samicí slona asijského. Slůně jménem Motty zemřelo o 10 dní později na nemoc (nekrotizující enterokolitida).
Hybridní potomci se ve volné přírodě nevyskytují, protože areály afrických a asijských slonů se v přírodě nepřekrývají. Kříženci jsou běžnější v zoologických zahradách, ale obecně je zoologická zahrada, která vlastní oba rody slonů, neubytuje společně. Na základě definic druhů by měly být dva žijící rody slonů pravděpodobně klasifikovány jako jeden druh.
Příklad úspěšného páření mezi dvěma žijícími rody slonů naznačuje, že mnoho dalších proboscidiánů by mělo být klasifikováno jako stejný druh. Zuby slona afrického ve tvaru kosočtverce připomínají zuby amerického mastodonta z doby ledové, který se běžně vyskytuje v povrchových sedimentech na severovýchodě Spojených států.
Mezi těmito dvěma zvířaty není mnoho dalších rozdílů. Tenké paralelní hřebeny zubů asijského slona připomínají zuby mamutů. 16 Kromě většího množství vlasů jsou rozdíly mezi mamutem srstnatým a slonem asijským nepatrné. To naznačuje pravděpodobnost křížení mezi americkými mastodonty a mamuty.
Klasifikace mamutů
Mamuti jsou rodem v rámci řádu Proboscidea a mají stejné klasifikační problémy jako ostatní sloni. Geologové a paleontologové, kteří studují fosilie, se domnívají, že řád Proboscis se vyvinul asi před 50 miliony let ze severní Afriky. 17
Předpokládá se, že první mamuti se objevili v Africe před čtyřmi miliony let, rozšířili se na sever a vyvinuli se v Eurasii a Severní Americe. Evolucionisté věří, že mamut srstnatý je jedním z posledních druhů, které se vyvinuly z jiných druhů mamutů na Sibiři v důsledku extrémního chladu. 18
Taxonomie mamutů se obecně geograficky dělí na euroasijské a severoamerické skupiny. Klasifikační schéma je založeno především na proměnných, jako je molární hypsodontie (výška korunky), počet lamel (hřebeny na korunce) a tloušťka skloviny.
Historie ukazuje, že existuje šíření mamutích jmen, a když jsou podobné typy objeveny v Eurasii a Severní Americe, jsou podobnosti připisovány vágnímu a zdánlivě nepodloženému konceptu „paralelní evoluce“. 19
Ve skutečnosti existují významné vnitrodruhové variace, které vysvětlují podobnosti mezi dvěma údajně odlišnými druhy, pomocí přídavných jmen jako např. pokročilý nebo primitivní charakter. 20 Harington a Shackleton poukazují na některé problémy s mamutím klasifikačním schématem:
„Nakonec bychom rádi poukázali na problémy týkající se vztahu mezi severoamerickými a euroasijskými mamuty. Jak mohou být kolumbijské mamuty adekvátně odděleny od imperiálních mamutů a jak jsou “pokročilé” stavy kolumbijských mamutů (např. Mammuthus columbi jeffersoni) lze oddělit od mamutů? Jak rozeznáte císařské a kolumbijské mamuty Severní Ameriky od stepních mamutů Eurasie (Mammuthus armeniacus)? 21
Je pravděpodobné, že všichni mamuti by měli být klasifikováni jako jeden druh, nebo alespoň v rámci jednoho druhu biblický druh*. Navíc bych všechny členy řádu Proboscidea zařadil do jednoho rodu popsaného v knize Genesis. (viz příloha níže).
Obecně se zdá, že na obou kontinentech existují dvě hlavní variety nebo poddruhy mamutů. Vlněný mamut (Mammuthus primigenius) je jedna z odrůd, která je poměrně malá, asi 3 metry vysoká a váží asi 5,5 tuny. Vyskytuje se jak v Eurasii, tak v Severní Americe.
Druhá odrůda bude pro jednoduchost seskupena z Eurasie a Severní Ameriky a bude se nazývat kolumbovský mamut (Mammothus columbi). Dosahoval výšky asi 4 metrů a hmotnosti 9 tun. Mamut srstnatý obecně preferoval sever, zatímco kolumbijský mamut se pohyboval primárně na jih.
Na severojižní hranici areálů se překrývaly a zdá se, že mezi těmito dvěma druhy mamutů existuje kontinuita. Haynes to shrnuje:
„Může však existovat gradient [kontinuum] založený na velikosti těla a morfologii zubů, který může naznačovat, že M. columbi и M. primigenius nebyli potomky dvou zcela oddělených disperzí. V postkraniální morfologii těchto dvou druhů nejsou jasné rozdíly; Tloušťka skloviny je považována za částečně diagnostickou, ale jednotlivé zuby a dokonce i části daného zubu mají proměnnou tloušťku skloviny.“ 22
Aplikace
Kreacionisté chápou, že klasifikační kategorie druhů ne se shoduje s kategoriemi knihy Genesis*. Druh je umělá klasifikační jednotka, obvykle definovaná jako jednotka páření, která je reprodukčně izolovaná od ostatních jednotek.
Je však dobře známo, že se potenciálně mohou křížit jedinci různých druhů nebo dokonce různých rodů, ale většinou k tomu nedochází. Existují faktory, které mohou způsobit „reprodukční izolaci“ v rámci velké skupiny zvířat. Chování zvířat, velikost, rozdělení prostředí nebo složité reprodukční strategie mohou omezovat reprodukci.
Zvířata, která se mohou rozmnožovat, ale normálně to nedělají, by byla zahrnuta do jednoho rodu v Genesis*. Klasifikačnímu systému však dominovali štípači, takže zvířata byla v rámci rodu rozdělena do různých druhů. Původní biblický rod* byl nepochybně mnohem širší klasifikační jednotkou než moderní druhy.
Jaké jsou tedy hranice rodu Genesis a odpovídají všechny druhy slonů, žijící i fosilní, stejnému rodu? Existuje poměrně málo studií o identifikaci různých rodů z knihy Genesis. Biblická narození se nazývají baraminy. 23 Tento podobor v rámci kreacionismu se nazývá baraminologie.
Je zřejmé, že lidský druh je jedním z rodů nebo baraminů, ale pokud jde o zvířata a rostliny, je často obtížné je zařadit do baraminů. Někdy může být rod na úrovni druhu, jako u moderních lidí, nebo na úrovni rodu* nebo dokonce na úrovni rodiny.
Je třeba poznamenat, že biblický rod je zřídka na úrovni jednotky nebo třídy. To je důvod, proč John Woodmorappe 24 ve své knize o inteligenci Noemovy archy použil úroveň rodu jako sekundární pro pojem rodu* v knize Genesis. Nakonec pouze přijal 16 000 zvířata, která měl být na Noemově arše. 25 V arše by tedy bylo dost místa pro všechna zvířata, která by po potopě znovu osídlila Zemi.
Určení pohlaví z Genesis je velmi obtížné, protože toho o genetice nevíme dost. A druhy musí být přesně určeny na genetické úrovni. Ani test křížení není spolehlivým určením, protože nevíme, jaké genetické vady (mutace apod.) se časem nahromadily a právě takové chyby mohou zasahovat do reprodukčního procesu.
Také jsme pochopili, že zvířata, která vypadají jako stejný druh, se nekříží (alespoň ne normálně) kvůli odlišnému zakořeněnému chování (vědecký podobor zvaný etologie), praktikám páření a dalším podobným komplikacím.
Pokud jde o slony, patří všichni členové řádu Proboscis jedné generaci z knihy Genesis? Nevíme to jistě, protože téměř všechny známé druhy vyhynuly. Jedna věc, kterou víme jistě, je, že každý druh v rámci proboscidů, kterých bylo kdysi více než 500 26, není samostatným druhem.
Příklad mastodonta, který měl zuby ze dvou různých čeledí, by nás měl upozornit na pravděpodobnost, že mnoho z těchto specifických druhů a rodů patří k biblickým “příbuzný slonů”.
Na základě počtu dělení a špatného klasifikačního systému řádu Proboscidea, jakož i mnoha jedinečných a podobných aspektů jejich morfologie, se přikláním k názoru Jonathana Sarfatiho. 27 Domnívá se, že řád Proboscidea je pravděpodobně jedním z původních vytvořených rodů – rod slonů.
Je známo, že dva žijící zástupci rodu slonů se mohou úspěšně křížit. Mamuti a mastodonti, kteří žili po potopě, se mohli lišit od dvou slonů, kteří obsahovali geny pro všechny ostatní druhy slonů. Mamuti mají anatomii docela blízko k asijským slonům.
Je pravděpodobné, že pokud by dnes mamut srstnatý žil, mohl by se křížit s asijským slonem. Ve skutečnosti vědci mamutů dokonce doufají, že oplodní vlněné obří buňky umístěním zmrazeného mamutího spermatu z mrtvoly sibiřského mamuta do dělohy asijského slona.
*V knize Genesis, kde se říká, že Bůh stvořil každé zvíře podle jeho druhu, je použito slovo „druh“, což v ruštině znamená „druh, rod“. V biologické klasifikaci, v místě, kde se slovo „rod“ používá v ruštině, existuje anglická verze „rodu“. Proto se při překladu vyskytuje tautologie „genus-kind“ v místech, kde se slova „genus-kind“ vyskytují v originále – cca. vyd.
Vlnití mamuti neotáleli s adaptací na chladné klima a získali hustou srst ihned po oddělení od stepních předků mamutů.
Mamuti už dávno vyhynuli, ale kdybychom je potkali, hned bychom je poznali díky četným obrázkům a filmům „z dávného života“: podsadití, hrbatí, s dlouhými zahnutými kly, s malýma ušima a ano, pokrytí vlny, mamuty snadno rozeznáme od současných slonů. Pravda, najednou existovalo několik různých druhů mamutů. “Klasičtí” mamuti, pokrytí hustou srstí, se nazývají vlnění mamuti. Žili v severních zeměpisných šířkách, takže jejich srst i malé uši byly adaptací na chlad. Ale kromě toho srstnatého tu byli jižní, stepní, kolumbijští a tucet dalších mamutů.
(Foto: Steve Jurvetson / Flickr.com)
Samozřejmě, když jde o skrovné pozůstatky dávno vyhynulých zvířat, vždy vyvstává problém s rozlišením mezi jednotlivými druhy. O mamutech je však celkem spolehlivě známo, že jejich společný předek s moderními slony žil v Africe zhruba před 6 miliony let. Někteří potomci tohoto předka se dále vyvíjeli na jihu (v širokém slova smyslu) a dále se vyvinuli až k současným africkým a indickým slonům. Jiní se začali rozptylovat do mírnějších zeměpisných šířek, postupně získávali vlnu a proměnili se v samostatný rod mammuthus, tedy Mamuti. Během milionů let evoluce rozhodně museli mít různé druhy. O mamutu srstnatém se říká, že se od mamuta stepního začal oddělovat asi před 800 tisíci lety.
Zaměstnanci Stockholmské univerzity spolu s kolegy ze Zoologického ústavu Ruské akademie věd (RAS), Muzea antropologie a etnografie. Peter Veliký RAS, stejně jako další vědecká centra ve Švédsku, Rusku, Dánsku a Velké Británii, analyzoval vývoj vlněných mamutů na základě jejich DNA. Víme, že DNA je nyní extrahována ze starých kostí a dokonce i z prehistorické půdy staré stovky tisíc let a je docela úspěšně čtena. Starověká DNA zjevně není vždy tak informativní jako moderní DNA, ale přesto se z ní lze naučit spoustu zajímavých věcí. Obvykle se mluví o paleogenetických výdobytcích v souvislosti se starověkými lidmi, neandrtálci, denisovany atd. Ale lze analyzovat i DNA pravěkých zvířat.
Kl mamuta, který žil asi před 18 tisíci lety. DNA z něj byla použita pro srovnání s DNA jiných mamutů a slonů. Kl byl nalezen v severovýchodní Sibiři v roce 2015 (Foto: Love Dalén / Stockholm University)
Vědci porovnali padesát genomů mamutů srstnatých ze Sibiře a moderních slonů, afrických a indických. Téměř všechny genomy mamutů patřily zvířatům, která žila nejdříve před 100 tisíci lety, a pouze jeden genom pocházel z mamuta, který žil asi před 700 tisíci lety. Všichni mamuti měli ve svých genech vlastnosti, které je identifikovaly jako severní obyvatele: podobné rysy lze nalézt v genomech ledních medvědů, v genomech sobů a u jiných zvířat. Tyto rysy jsou spojeny s geny ovlivňujícími vlasy, citlivost na chlad a metabolismus lipidů (který by měl nejen poskytovat energii, ale také vytvářet podkožní vrstvu tepelné izolace). Tyto výsledky se pravděpodobně daly očekávat, i když nyní, díky tomu, že byly porovnány geny dvou desítek mamutů najednou, bylo možné izolovat právě ty genetické rysy, které jsou vlastní ne jednomu nebo dvěma mamutům, ale druhu jako celek.
Pokud jde o mamuta, který žil asi před 700 tisíci lety, mutace v jeho genomu se z 91,7 % shodovaly s mutacemi u jiných, evolučně více mladších jedinců. To naznačuje, že nejstarší „polovlní“ mamuti, kteří se právě začali oddělovat od stepních mamutů, již měli všechny charakteristické „vlněné“ rysy: hustou vlnu, metabolické rysy atd. Pak charakteristické rysy vlněných mamutů jen zesílily. . Například sedm set tisíc let starý mamut mohl mít ještě docela velké uši (které v mrazu prostě zmrznou, tedy odvádějí teplo z těla), a jeho srst, byť hustá, ještě neposkytovala zcela spolehlivou tepelnou izolaci. Mamuti vlnění se však poměrně rychle zvlnili a pak v průběhu statisíců let zlepšili svou „vlnitost“, tedy pokračovali v úpravě metabolismu, zlepšili tepelně-izolační vlastnosti srsti atd. jeden z genetických rozdílů mezi starými mamuty a mladšími moderními byl nalezen v imunitní DNA: u mladých mamutů se objevily některé mutace v genech receptorů T-buněk, které u starého mamuta nebyly. Ale tady s největší pravděpodobností nejde o chlad, ale o to, že vlnění mamuti, kteří se usazují v nových zemích, se setkali s novými nemocemi.
Výsledky výzkumu publikované v Current Biology. Do budoucna je naděje na srovnání genů sibiřských mamutů se severoamerickými. Po území dnešní Severní Ameriky se procházeli i mamuti vlnění, a nejen ti vlnění. Kdysi jsme psali, že stejní badatelé ze Stockholmské univerzity objevili ve starověké DNA jakéhosi podivného mamuta, který se pravděpodobně zkřížil s vlněným, a v důsledku tohoto křížení se mohl zrodit kolumbijský mamut. Abychom však sebevědomě porozuměli mamutím evolučním peripetiím, potřebujeme více genomických srovnání s větším množstvím genetického materiálu.
Autor: Kirill Staševič
- Ve starověké DNA nalezen nový mamut
- Nejstarší DNA
- Starověká DNA přidává mamutům další tisíciletí
- Mamuti vyhynuli kvůli vysoké vlhkosti
- Životopis mamuta byl přečten z jeho klu
