torstai 12. tammikuuta 2017

Teistinen evoluutio ja ID, keskustelu

Keskustelut tieteen ja uskon suhteesta eivät aina ole varsinaisesti keskusteluja, vaan kaikki vaan pyrkivät horjumattomasti edustamaan omaa kantaansa, eivätkä kuuntele toisia. Siksi ajattelin kirjoittaa kuvitellun keskustelun. Tässä on tosin vain kaksi suhteellisen lähellä toisiaan olevaa keskustelijaa. Kumpikaan näistä ei edusta ketään tuntemaani henkilöä, eikä myöskään itseäni, vaikka olen ehkä käyttänyt molempien argumentteja jossain. Keskustelun aiheena on luominen ja evoluutio.

Keskustelijat ovat Teppo ja Ilkka. Teppo nimittää itseään lähinnä teistisen evoluution kannattajaksi. Ilkka taas samaistuu mieluummin Intelligent Design -leiriin. Ilkka on kuitenkin leirissään sen laidan edustaja, joka tulee lähelle teististä evoluutiota.

Teppo: Kiva, että kutsuit juttelemaan kahvikupposen ääressä. No niin, otetaan ensin ihan perusasiat. Uskotko Ilkka sinä, että tieteen käsitys maapallon ja elämän iästä on ainakin suurinpiirtein oikea?

Ilkka: Toki uskon. Kyllähän nuo iänmääritysmenetelmät ovat hyvin pitkälle luotettavia, vaikka joissain erikoistapauksissa eivät oikein aina toimi. Onhan se ymmärrettävää, että on monenlaisia olosuhteita ja mullistuksia, jotka voivat sotkea muuten selvää systeemiä.

Teppo: No entä uskotko lajien polveutumiseen toinen toisistaan?

Ilkka: Kyllä minä siihenkin voin uskoa. Muuten Jumalan olisi pitänyt luoda aina uudestaan ja uudestaan erillisiä lajeja vuosimiljoonien aikana.

Teppo: Niin, ja lajien olisi pitänyt olla täysin valmiita ja osaavia, jos puhutaan eläimistä. Ei olisi ollut 'emoa' kasvattamassa ja kouluttamassa. Montako yksilöä sitäpaitsi kustakin lajista olisi pitänyt kerralla luoda? Kaksiko? Entä jos toinen olisi joutunut 'parempiin suihin' heti alussa ja suvullinen laji olisi kyseessä? Varmuuden vuoksi tusina kerralla? Ei oikein uskottavaa...

Ilkka: Mutta en kuitenkaan usko evoluution toimivuuteen ilman Jumalan asioihin puuttumista.

Teppo: Ahaa, minkälaista näkemystä sitten edustat?

Ilkka: Ajattelen, että Jumala on tehnyt noita luomistöitään geenitasolla. Aina kun on tarvittu jokin radikaalimpi uusi keksintö, Jumala on vähän siirrellyt geenien palikoita tai tehnyt uusia, niin että uusi linja lähtee liikkeelle. Muutosten on täytynyt olla vähittäisiä useimmissa tapauksissa, eiväthän jälkeläiset voi erota vanhemmistaan paljon (ehkä joskus sekin käy). Mutta toisaalta myös sopivan suuria uusien keksintöjen kohdalla, koska kaikista puolivalmiista jutusta ei ole hyötyä luonnonvalinnan kannalta. Uskon kyllä luonnonmukaiseen mikroevoluutioon ja luonnonvalinta on tärkeä osa kehityksen prosessia.

Teppo: Jaa jaa. En kyllä oikein lähtisi tuohon kelkkaan. Minusta on luontevampi ajatella, että Jumala on antanut elämälle itselleen ikäänkuin mahdollisuuden kehitykseen. Hän on luonut kaiken niin hienosti, että evoluutio toimii luonnollisella tavalla, niin ihmeellinen prosessi kuin se onkin.

Ilkka: Etkö sitten anna mitään virkaa Jumalalle evoluution käynnistyttyä, kaikkialla läsnä olevana Henkenä, asioiden ohjaajana?

Teppo: Kyllä toisaalta annankin. Mutta en tekisi hänestä pikkuasioiden näpertelijää. Ajattelepa nyt, jos Jumala on jokaisen muutoksen erikseen 'askarrellut', mihin se johtaa. Tiedätkö esim. sen sienilajin, joka pesiytyy muurahaisen aivoihin ja saa sen käyttäytymään haluamallaan tavalla? Muurahainen kiipeää korkealle oksistoon sienen ohjaamana ja kuolee sinne. Siten sieni pääsee haluamalleen kasvupaikalle ja voi sieltä levitellä itiöitään kasvettuaan ulos muurahaisen päästä. Jos Jumala on tällaisenkin yksityiskohdan erikseen luonut, niin minua ainakin vähän puistattaa. Mutta sensijaan jos ajatellaan, että Jumala on luonut tällaisen vapaan prosessin, evoluution, omine lakeineen - ei tunnu niin pahalta. Joskus se aikaansaa vähän kummia juttuja, mutta ennenkaikkea valtavasti hienoja asioita. Onhan muitakin luonnonilmiöitä, jotka aiheuttavat ikäviä asioita. Mannerliikunnot aiheuttavat maanjäristyksiä. Olosuhteiden muuttuessa eliölajeja voi kuolla sukupuuttoon jne. Jumalan maapallo tämä kuitenkin on. Ja hieno elämän tyyssija ikävistäkin asioista huolimatta.

Ilkka: Tuohon on kyllä vaikea vastata. Mutta toisaalta tuntuu, että evoluutio ei voi toimia ilman Jumalan apua. Miten ihmeessä luonnollinen satunnaisista mutaatioista käynnistyvä prosessi voisi saada aikaan kaiken tämän ihmeellisen. Ajatellaan vaikka ensimmäistä elävää solua, miten monimutkainen se on. Mitä on elämä? Ja sitten kaikki evoluution aikana syntyneet uudet keksinnöt, esim. näköaisti ja muut aistit, erilaiset ruumiinrakenteet ja elimet. Ja kummallisin juttu kaikista: eliöiden ymmärrys, järki, mahdollinen tietoisuus. Ne vaan tuntuvat ymmärtävän yhtä ja toista jo ihan pikkueliöiden tasolla. Eikö siellä ole tarvittu Jumalan ihmeitä myös ensimmäisen solun luomisen jälkeen?

Teppo: Totta kyllä, on niin ihmeellisiä juttuja, että hiljaiseksi vetää. Vaikea on mennä rintaäänellä kiistämään, etteikö Jumala vaikuttaisi matkan varrella. Mutta tuollainen toistuva yksityiskohtien erillinen ihmeenomainen luominen ei oikein minusta sovi kuvaan.

Ilkka: Kyllä minunkin täytyy myöntää, että luonnossa on sellaista, johon luonnomukainen vapaa evoluutioprosessi tuntuisi sopivan paremmin. Kuitenkaan en osaa uskoa pelkkiin luonnonlakeihin, on tämä niin ihmeellistä.

Teppo: Emme ole kuitenkaan kaukana toisistamme. Erimielisyydet taitavat mennä sellaiselle alueelle, joka on aika lailla hämärän peitossa. Harmi, kun pitää nyt lähteä imuroimaan, vaimolle lupasin. Kiitos Ilkka keskustelusta, jatketaan toiste.

Ilkka: Kiitos itsellesi, siunausta!

sunnuntai 18. joulukuuta 2016

Nahkasiivillä ilmojen teille

Coelurosauravus (Kuva Wikimedia)
Varhaisin tunnettu selkärankainen, jolla oli liitämiseen sopivia raken­teita, oli Coelurosauravus. Ne elivät permikauden loppupuolella, noin 260-251 mvs. Ne olivat noin 40 cm pituisia. Kallo oli terävänokkainen ja päälaella oli sahalaitainen harja.

Näillä matelijoilla oli hyvin erikoiset liitämiseen soveltuvat siivet. Ne rakentuivat suoraan nahasta kasvavien ohuiden luiden varaan. Näillä luilla ei ollut siis yhteyttä sen varsinaiseen luurankoon. Tämänkaltainen siipien rakenne on hyvin ainutlaatuinen. Niinpä ensimmäiset fossiilit tulkittiin ymmärrettävästi väärin - luultiin, että matelijan luurangon päälle oli sattumalta joutunut jonkin kalan luuranko ja nuo siipiä tukevat ohuet luut liittyivät kalan eviin.

Icarosaurus (Kuva Wikimedia)
Icarosaurus tunnetaan noin 228 mv ikäisestä fossiilista, joka on löydetty New Jerseystä, USA:sta. Siis triaskauden loppupuoliskolta. Sillä oli ulkoisesti katsoen samantapaiset 'siivet', kuin Coelurosauravuksella. Icarosauruksella siipiä tukevat luuut olivat kuitenkin pidentyneitä, osittain vaakasuoraan kasvaneita kylkiluita. Kallosta lonkkaan mitattuna sen pituus oli noin 10 cm. Vastaavaa rakennetta esiintyy nykyäänkin Draco-suvun liskoilla, joita kutsutaan 'lentäviksi lohikäärmeiksi'.

Sharovipteryx (Kuva Wikimedia)
Sharovipteryx mirabilis tunnetaan yhdestä Kirgisiasta löytyneestä fossiilista, joka on ajoitettu noin 225 mv ikäiseksi.

Sen liitopinta oli pitkien takajalkojen ja hännän välissä oleva ihokalvo. Mahdollisesti pienempi kalvopinta oli myös etujalkojen yhteydessä, helpottaen ohjausta (fossiilin tämä osa on vaurioitunut). Se saattoi liitäessään muistuttaa deltasiipistä lentokonetta. Tosin ei olla varmoja, missä asennossa se piti raajojaan liitäessään. Tällaista 'takajalkasiipeä' ei tunneta miltään muulta lajilta. Kooltaan tämä merkillinen liiitelijä oli noin 20 cm.

Etujalkojen avulla liikuteltavat siivet osoittautuivat kuitenkin hyödyllisemmäksi ratkaisuksi kuin edelläkuvatut - sen osoittaa triaskauden lopulta (228 mvs) liitukauden loppuun (eli dinosaurusten häviämiseen 66 mvs) asti eläneiden lentoliskojen eli pterosaurien suuri menestys. Fossiileja on löytynyt tuhansia, kaikilta mantereilta. Ne olivat ensimmäisiä varsinaisesti lentäviä, eli lihasvoiman avulla ilmassa pysytteleviä selkärankaisia.

Lentoliskojen polveutumishistoria on toistaiseksi hämärän peitossa. Eniten kannatusta on ilmeisesti nykyään luokitteluilla, joidenka mukaan ne kuuluvat Arkosaureihin, samaan ryhmään krokotiilien, dinosaurusten ja lintujen sekä niiden muinaisten edeltäjien kanssa. Toisten näkemysten mukaan ne ovat erkaantuneet jo aiemmin omaksi haarakseen. Epäselvyys johtuu siitä, että ratkaisevaa välimuotofossiilia ei ole vielä löydetty.

Liitukaudella eläneiden Pteranodon -lentoliskojen siipien kärkiväli oli jopa 9 metriä  (Nobu Tamura)
Lentoliskojen siivet muodostuivat nahasta ja muista kudoksista ja kiinnittyivät eturaajoihin ja erittäin pitkään neljänteen sormeen ulottuen ruumiin sivuille ja nilkkoihin. Niillä oli painoa vähentävät ontot luut luten linnuilla ja kölimäinen rintalasta lentämisessä tarvittavien vahvojen lihasten kiinnittymistä varten. Koko vaihteli varpusen kokoisesta jättilajeihin, joiden siipien kärkiväli oli jopa 12 metriä. Suurimmat lajit elivät liitukaudella, jolloin myös linnut alkoivat kilpailla elintilasta niiden kanssa.

Varhaisilla lajeilla oli leuoissa hampaat, 'häntä' oli pitkä ja kaula lyhyt. Myöhemmin rinnalle ilmentyi uudentyyppisiä lentoliskoja, joiden kaula oli pitkä, häntä lyhentynyt ja osalla myös hampaaton nokka. Ainakin osalla lentoliskoista oli karvapeite, joka oli kuitenkin erilaista kuin nisäkkäiden karvat. Karvapeite viittaa mahdolliseen tasalämpöisyyteen.
 
Quetzalcoatlus northropi oli kaikkien aikojen suurimpia lentäviä selkärankaisia.
Tässä se on kuvattuna liikkumassa maalla neljällä jalalla. (Kuva Wikimedia)
Paljon erilaisia teorioita on esitetty siitä, miten lento­liskot liikkuivat maalla. On puhuttu ryömimi­sestä tai kah­della jalalla tai nel­jällä jalalla liikku­misesta. Viime­mai­nittu teoria on nykyään suurim­massa suosiossa ja sitä tukevat fossi­loitu­neet jalanjäljet.

Jonkin verran lento­liskojen muniakin on löydetty ja ne näyttävät olleen pehmeä­kuorisia, kuten muillakin matelijoilla.

Eräästä munasta on löytynyt jäseniltään täysin kehittynyt alkio. On myös löydetty hyvin nuorten yksilöiden fossiileja, jotka on 'valmiutensa' vuoksi määritelty erehdyksessä ensin omiksi lajeikseen. Siksi arvellaankin, että lentoliskot eivät olleet kuoriutumisen jälkeen riippuvaisia vanhemmistaan ainakaan pitkään ja varttuivat täyteen kokoonsa lentokykyisinä, hankkien itse oman ravintonsa.


Eudimorphodon ranzii, triaskauden 
lopulta (Nobu Tamura)
Dimorphodon, varhainen jurakausi, luurangon 
rekonstruktio. (Kuva Wikimedia)
Pterodactylus, myöhäinen jurakausi
(Kuva Wikimedia)
Ningchengopterus, varhainen
liitukausi (Kuva Wikimedia)

Osalla lajeista oli päälaella näyttävä 'harja'. Leukojen tai 'nokan' rakenne vaihteli suuresti. Värit
ovat varmaankin enimmäkseen taiteilijan mielikuvitusta, mutta komeilla harjoilla on voinut olla
parinvalintaan liittyvä merkitys ja miksei siis värejäkin ollut. Suurimmat koristukset oli nimittäin
täysikasvuisilla uroksilla. Naaraillakin niitä saattoi olla, mutta pienempiä. (Kuva Wikimedia)

Lähteitä:

Wikipedia, Coelurosauravus
LiveScience, First Delta-Wing fighter was a reptile
Wikipedia, Pterosaur
Wikipedia, List of Pterosaur genera
UCMP, Pterosaurian flight
Pterosaur.net
Prehistoric Wildlife, Pterosaurs - An overview
Palaeontology online, Fossil Focus: Pterosaurs
National Geographic, Pterosaurs - Lords of the Ancient Skies

keskiviikko 14. joulukuuta 2016

Triaskautinen vallankaappaus

Lystrosaurus murrayi (Wikimedia)
Cynognathus (Wikimedia)
Diademodon (Wikimedia)

Synapsidit kukoistavat vielä


Permikauden lopun joukkotuhosta triaskaudelle (252-201 mvs) selviytyi joukko synapsideja - ryhmä, joilla oli sekä matelijamaisia, että nisäkäsmäisiä piirteitä. Näitä olivat mm. dikynodonttien ryhmään kuuluva kasvissyöjä lystrosaurus ja kynodonteihin kuuluva, pesäkoloja kaiveleva thrinaxodon, joka oli lihansyöjä.

Lystro­saurukset hallitsivat varhaisen triaskauden aikana maisemaa. Tuo aika oli ekosysteemin hitaan toipumisen aikaa joukkotuhon jälkeen. Lystro­saurusten fossiileja löytyy permikauden lopusta ja triaskauden alusta ajalta 252,3–251,3 mvs. Joissain kerrostumissa niiden osuus on 95 % kaikista maaselkärankaisten fossiileista.

Kynodonttien ryhmässä kehittyi triaskaudella vielä keskisuuria ja suurehkoja sukuja ja lajeja. Näitä olivat mm. laajalle levinnyt koiran kokoinen lihan­syöjä cynognathus ja parin metrin pituinen, ilmeisesti kaikkiruokainen, diademodon. Nämä joutuivat kuitenkin antamaan tilaa matelijoille, jotka saivat yhä suurempia muotoja.

Synapsidit eivät kuitenkaan kokonaan hävinneet, mutta kynodonteista nisäkkäihin johtava kehityslinja meni aikanaan eteenpäin pienikokoisten lajien kautta.

Matelijoiden nousu


Hyperodapedon. Exhibit Museum of Natural History, University of Michigan. (Wikimedia
Hyperodapedon huxleyi. (Wikimedia)
Matelijoitakin selvisi permikauden joukkotuhosta. Triaskauden alkupuolella ilmaantui mielen­kiintoisia Rhyncosauria-lahkoon kuuluvia kasveja syöviä matelijoita, joista tuli yleisiä kauden aikana.

Ensimmäiset lajit olivat aika lailla 'perusliskon' näköisiä. Myöhemmät triaskautiset lajit olivat keskisuuria tai suurehkoja, suurimmat kahden metrin pituisia. Rhyncosaurien erityispiirteenä oli papukaijamainen nokka ja muutenkin erityiset kasvien syömiseen sopivat hampaat.

Eräs näiden edustaja, Hyperodapedon eli 231-216 mvs. Se oli vankka­raken­teinen, noin 1.3 metrin pituinen eläin. Sillä oli 'nokan' lisäksi yläleuassa useita rivejä vahvoja hampaita, alaleuassa niitä vastasi yksi rivi.

Toinen merkittävä triaskaudella ilmaantunut ryhmä oli arkosaurit. Siihen kuuluvat mm. krokotiilit muinaisine sukulaisineen ja dinosaurukset.
Prestosuchus chiniquensis (Kuva Wikimedia)
Prestosuchus eli myöhäisellä triaskaudella nykyisen brasilian tienoilla. Tämä krokotiilien kaukainen sukulainen käveli pystymmässä asennossa kuin nykyiset krokotiilit. Prestosuchus saattoi saavuttaa 5 metrin pituuden.


Plateosaurus (Kuva Wikimedia)
Plateosaurus oli dinosaurus-suku, johon kuului kookkaita kasvissyöjiä. Täysikasvuisten P. engelhardti -yksilöiden koko vaihteli vajaasta viidestä metristä kymmeneen metriin. Painon arvellaan liikkuneen välillä 600 - 4000 kg. Niillä oli näille kasvissyöjädinoille tyypillinen pitkä kaula ja pieni kallo. Ne elivät välillä 214 - 204 mvs eli triaskauden lopulla alueella,  joka nykyisin tunnetaan Keski- ja Pohjois-Eurooppana.

Coelophysis (Kuva Wikimedia)
Coelophysis eli triaskauden lopulla ja jurakauden alussa. Se oli noin kolme metriä pitkä ja lantion kohdalta metrin korkuinen, ja sen arvellaan painaneen noin kolmekymmentä kiloa. Se oli nopea lihansyöjä, joka liikkui kahdella jalalla. Silmät olivat kallosta päätellen eteenpäin suuntautuneet, mikä on mahdollistanut saalistuksessa hyödyllisen stereoskooppisen näön. Coelophysis kuuluu teropodeihin, joiden kuuluisa edustaja on myöhemmin liitukaudella elänyt Tyrannosaurus rex. Lintujen katsotaan polveutuneen teropodeista.

Dinosaurusten osalta triaskauden loppu oli vasta alkua. Niiden varsinainen valtakausi tuli jura- ja liitukaudella.

Lähteitä:

Wikipedia, Triassic