Neotēnija: definīcija, bioloģiskās iezīmes un piemēri (aksolotls, cilvēks)
Neotēnija ir heterohronijas paveids, kad ķermeņa (somatiskā) attīstība ir palēnināta, bet dzimumattīstība norit tajā pašā vai pat ātrākā tempā. Tā rezultātā organisms sasniedz dzimumgatavību, saglabājot juvenīlas vai kāpurveida (larvālās) morfoloģijas iezīmes. Par klasiskiem neotēnijas piemēriem tiek minēti daži rāpuļu un abinieku veidi — vispazīstamākais no tiem ir aksolotls, kuru raksturo reprodukcija, saglabājot šķiedrainās ārējās žaunas un citas larvālās iezīmes.
Kas ir atšķirība starp neotēniju un citiem paaudžu laika izmaiņu veidiem
Neotēnija ir viens no heterohronijas veidiem — plašāka grupā, kas aptver attīstības laika izmaiņas. Paedomorphosis (paēdomorfoss) ir vispārīgs termins, kas ietver divus galvenos mehānismus:
- Neotēnija — somatiskās attīstības palēnināšanās, dzimumgatavība notiek juvenīla formā.
- Proģenēze — gonādu (seksuālās) attīstības paātrināšanās, kas noved pie ātras reproducēšanas pirms pilnas somatiskās nobriešanas.
Bioloģiskie mehānismi
Neotēnijas pamatā var būt gan ģenētiski faktori, gan vides ietekme. Bieži iesaistītas endokrīnās ceļš, jo metamorfozei un somatiskajai diferenciācijai daudzās sugās nepieciešami tiroidālās hormona signāli (piemēram, tiroksīns). Samazināta vai kavēta hormonu ražošana vai reaģēšana var apturēt vai aizkavēt metamorfosi, saglabājot larvālās iezīmes, bet ļaujot sasniegt dzimumgatavību. Vides apstākļi — piemēram, ūdens resursu pieejamība, plēsēju spiediens vai temperatūra — var atbalstīt neotēnisku dzīves stratēģiju, jo reprodukcija juvenīlā formā var būt izdevīga konkrētā nišā.
Piemēri un izpausmes
Kā jau minēts, tipisks piemērs ir aksolotls — Ambystoma mexicanum, kas dabiskajos apstākļos bieži saglabā larvālās īpatnības, tostarp ārējās žaunas, un pavairojas bez pilnīgas metamorfoses. Citas abinieku sugas (piemēram, dažas salamandas un mudpuppies) rādā līdzīgas neotēniskas iezīmes.
Neotēnija cilvēkos
Bieži tiek uzskatīts, ka cilvēku suga vismaz zināmā mērā attīstājusies ar neotēniskām izmaiņām salīdzinājumā ar citiem primātiem. Pieaugušu cilvēku ārējās un uzvedības iezīmes atšķiras no pieaugušu pērtiķu iezīmēm, un daudzas no tām vairāk līdzinās pērtiķu mazuļu iezīmēm. Tas nav vienkāršs vai viennozīmīgs fakts — diskusijas par cilvēka neotēniju turpinās, un daļa īpašību var būt rezultāts citiem evolūcijas spiedieniem, piemēram, smadzeņu paplašināšanai vai stājas maiņai.
Neotēniskās cilvēku pazīmes
Šīs ir dažas no biežāk minētajām neotēniskajām cilvēku pazīmēm:
- saplacināta seja (mazāks priekšžokļa izvirzījums)
- paplašināta vai plaša sejas daļa attiecībā pret galvaskausu
- salīdzinoši liels smadzeņu tilpums
- samazināts ķermeņa apmatojums (bezspalvains vai retāk apmatojums)
- mazāki zobi un īsāks žokļa garums (mazs augšžoklis — maxilla, mazs apakšžoklis — mandible)
- plānāki galvaskausa kauli un apaļāks galvaskausa profils
- lielākas acis proporcijā pret seju
- proporcionāli īsākas ekstremitātes salīdzinājumā ar torsa garumu; garākas kājas attiecībā pret rokām
- vertikālā stāja un proporcionāli īsāks sejas augstums
Turklāt cilvēku uzvedībā ir iezīmes, kas atgādina juvenīlas socionomiskas īpašības: ilgāks mācīšanās periods, sociālā kooperācija un samazināta agresivitāte salīdzinājumā ar daudziem citiem pieaugušiem primātiem. Tomēr daudzus no šiem novērojumiem ir grūti interpretēt viennozīmīgi, un tie var būt daļēji neatkarīgi adaptācijas rezultāti.
Evolūcijas un ekoloģiskā nozīme
Neotēnija var nodrošināt adaptīvas priekšrocības: ātrāka reprodukcija noteiktos apstākļos, iespēja aizņemt jaunas ekoloģiskās nišas (piem., dzīve ūdenī ar saglabātām žaunām) un uzturēt morfoloģiju, kas labāk iederas konkrētā vidē. Tāpat neotēnija var radīt jaunu morfoloģisko un uzvedības potenciālu, uz ko vēlāk var iedarboties selekcija, veicinot evolūcijas novirzes (eksaptāciju).
Secinājumi
Neotēnija ir nozīmīgs attīstības un evolūcijas fenomens, kas parāda, kā attīstības laiks un hormonu regulācija ietekmē organismu formu un reproduktīvo stratēģiju. Piemēri no abiniekiem (piem., aksolotls) un iespējamās neotēniskās iezīmes cilvēkos ilustrē šo procesu praktiskās sekas. Tomēr jāatceras, ka ne visas juvenīlās pazīmes cilvēkos ir viennozīmīgi pierādāmas kā neotēnijas rezultāts — daudzos gadījumos nepieciešami papildus ģenētiski, paleontoloģiski un fizioloģiski pētījumi.
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir neotēnijs?
A: Neotēnija ir heterohronijas veids, kas ir dzīvnieku attīstības laika izmaiņas. Tas nozīmē, ka ķermeņa attīstība palēninās, bet dzimumgatavība saglabājas tādā pašā tempā, un rezultātā veidojas dzimumgatavs juvenils vai kāpurs.
Kāds ir neotenēzes piemērs?
A: Klasisks neotenēzes piemērs ir aksolotl salamandrs.
J: Vai tiek uzskatīts, ka cilvēks ir neotēnijas piemērs?
A: Jā, bieži tiek apgalvots, ka cilvēks ir neotēnas pazīmju piemērs, piemēram, saplacināta seja, paplašināta seja, lielas smadzenes, bez apmatojuma ķermenis un seja, mazs deguns un zobi, uzacu kores samazināšanās, galvaskausa kaulu plānums un citas īpašības.
J: Ko nozīmē paedomorfoze?
A: Paedomorfoze nozīmē "līdzīgs bērnam" un attiecas uz atšķirībām starp pieaugušiem cilvēkiem un pērtiķu mazuļiem.
J: Kas ir K-selekcija?
A: K-selekciju dažkārt izmanto, lai aprakstītu evolūcijas procesu, kas saistīts ar neotēniju, kad sugas gūst labumu no jaunības pazīmju saglabāšanas pieaugušā vecumā.
J: Kā šis saraksts kļūst par pamatu mūsdienu cilvēka lielākām grupām un labākai pieredzes nodošanai nākamajām paaudzēm?
A: Šis otrais saraksts ietver ilgāku smadzeņu augšanas un mācīšanās periodu, kultūras nodošanu no paaudzes paaudzē, pārošanās atlikšanu līdz vecākam vecumam nekā pērtiķiem, ilgāku mūža ilgumu, artikulētas runas rašanos, lielākas sociālās grupas - tas viss veicina mūsdienu cilvēka lielākas grupas un labāku pieredzes nodošanu nākamajām paaudzēm.
