Жирафът е животно с тънки крака и дълга шия, грациозно и много невероятно. Височината му понякога може да достигне повече от 5 метра и това го прави много различен от другите животни. Жирафът е най-високото животно сред земните жители. Половината от общата височина на жирафа е само врата му!
Въпросът „Защо жирафът се нуждае от толкова дълги крака и шия?“ измъчва хора от всички възрасти. Но ако на Земята имаше повече животни с толкова дълъг врат, отговорът на въпроса щеше да е очевиден. Жирафите имат и други отличителни черти на структурата на тялото, която не е подобна на телата на други животни. Вратът му е образуван от система от седем прешлена, както при другите животни. Но формата на прешлените на жирафа не е като нормалната. Те са много издължени на дължина. Поради това шията на жирафа не е толкова гъвкава, колкото нашата например.
Вече знаете, че работата на сърцето е да доставя кръв на всички клетки на тялото. За да попадне кръв в мозъка на жирафа, той трябва да бъде издигнат на височина над два метра. Само голямо сърце може да изпълни тази задача. Поради тази причина кръвното налягане при тези животни е почти два пъти по-високо, отколкото при останалите.
Жирафът диша много по-бавно от човека, но това не му пречи да има невероятно големи дробове. В сравнение с човешкия обем техният обем е почти девет пъти по-голям от нашия. Целта им е да циркулират кислород през трахеята, която се намира в областта на шията.
Ще се изненадате, но жирафите спят прави. Полагат глави на гърба си и заспиват. Но понякога, ако краката им са уморени, те могат да заспят на земята. При този начин на спане им е трудно да намерят удобна позиция за врата си. Още един удивителен факт: сънят на жирафа продължава само един час!
Учените са доказали, че структурата на тялото на жирафа е пряко свързана с неговото хранене. Яде листа и клони от дървета. И тъй като в горещи условия жирафът не само се храни с растения и трева, дългата му шия е незаменима за получаване на храна. Така жирафът е в по-благоприятни условия от другите обитатели на сухите места.
Акацията се счита за най-любимото лакомство на тези животни. Но бодлите му не са в състояние да навредят на жирафа, тъй като има специална структура на устната кухина. Жирафът обича да яде. Този процес му отнема повече от петнадесет часа всеки ден, а цялата храна може да тежи повече от 30 килограма.
Но дългата шия има не само положителни страни, но и отрицателни. Например, за да пие течност, жирафът трябва да разтвори краката си и да се наведе, за да стигне до водата. В тази позиция жирафът става много уязвим и хищниците могат лесно да го наранят или дори да го убият. Поради тази причина жирафът може да живее без вода почти седмица, приемайки течност от листата и растенията. Но когато има възможност, може да изпие повече от 35 литра вода!
Чудите ли се защо вратът на жирафа стана толкова дълъг? Учените са сигурни, че това се е случило по време на еволюцията. По време на суша животните с дълги вратове имали по-голям шанс за оцеляване, който се предавал на техните потомци. Тогава трябва да има преходни форми между съвременните жирафи и техните предци. Но, за съжаление, все още не е намерено нито едно такова животно.
Биолозите все още тестват различни хипотези, за да обяснят дължината на вратовете на жирафите.
Шията на жирафа интригува хората от дълго време. Едно от най-известните обяснения защо жирафите имат дълъг врат е предложено от изключителния френски естествоизпитател и естествоизпитател Жан-Батист Ламарк - според него вратовете им са били изпънати от постоянни усилия да достигнат листата в върховете на дърветата.
Чарлз Дарвин и Алфред Ръсел Уолъс, основателите на еволюционната теория, се съгласиха, че всичко се дължи на листата на дърветата, но личните усилия на жирафите нямат нищо общо с това. Във всяко поколение животни, поради естествената изменчивост, се появяват индивиди с по-дълги или по-къси вратове, а тези с по-дълги вратове получават предимство - хранят се по-добре, достигайки до по-облистени клони и следователно се чувстват по-добре и се размножават по-добре, преминавайки към следващите поколение са онези варианти на гени „шия“, с помощта на които шията се удължава. Това е един от най-известните примери за това как работи естественият подбор и в този си вид – наред с високите дървета – жирафите са попаднали във всички учебници.
Но само недостъпните листа ли са причината? През 1949 г. Чапман Пинчър, журналист и писател със страст към зоологията и генетиката, се опитва да свърже, така да се каже, дългите вратове на жирафите с дългите им крака. Съвсем очевидно е, че е по-лесно да бягате от хищници с дълги крака, но както предположи Пинчър, с такива крака е трудно да се пие, ако има вода под краката ви (а в природата никой няма да донесе вода на жирафите ' устата). Тази хипотеза придоби известна популярност, но с течение на времето палеонтолозите откриха изкопаеми предци на съвременните жирафи, които имаха дълги крака и къс врат и които милиони години не са имали проблеми с водата.
Според друга версия дългата шия е била необходима предимно на мъжките жирафи - мъжкият с по-дълъг врат би могъл по-лесно да победи противника си в битка за женска, или женските просто по някаква причина предпочитаха мъжки с по-дълга шия. С други думи, дължината на шията на жирафите е била характеристика, върху която е действал половият подбор (няма да говорим за особеностите на половия подбор, но ще препоръчаме отлична статия по този въпрос от Борис Жуков в „Наука и живот“).
И накрая, някои експерти смятат, че дългият врат предпазва от прегряване. Известно е, че температурният баланс зависи от съотношението на повърхността на тялото към неговия обем. Колкото по-голяма е повърхността, толкова по-бързо топлината напуска; колкото по-голям е обемът на тялото, толкова повече топлина се задържа в него. За голямо животно, живеещо в горещ климат, е важно да се отървете от излишната топлина, за да избегнете прегряване. Може да се предположи, че дългата шия, заедно с дългите крака на жирафите, увеличават повърхността на тялото спрямо обема, като им помагат да се охладят. Но за да разберете дали това е вярно или не, трябва точно да измерите повърхността и обема на жирафа.
Точно това направиха изследователи от университета в Претория с няколко жирафа от Зимбабве. В статия в Журнал за сухи средисе казва, че телесната повърхност на жирафите средно не е по-голяма от тази на други животни с подобна телесна маса, така че хипотезата за „врата на хладилника“ очевидно ще трябва да бъде отхвърлена.
Авторите на работата обаче описват друг трик, който може да спаси жирафите от прегряване: като застанат с главите си право към слънцето, те намаляват площта на тялото, осветена от неговите лъчи - слънцето просто не удря врата. Жирафите наистина често стоят по този начин, но вероятно е трябвало да търсят по-малко „гореща“ позиция, след като са развили дълъг врат.
Подобно на хората, жирафите имат седем прешлена на врата си. Но въпреки това е много по-дълъг от нашия. Това се обяснява с факта, че третият шиен прешлен на животното е почти същият по дължина като костта, свързваща раменните и лакътните стави на човек. В същото време ширината му е почти 9 пъти по-малка.
Жирафите не получават веднага дълги вратове
Удължаването на врата на жирафа става постепенно, според ново проучване, публикувано в Royal Open Science Society. Процесът отне най-малко два етапа. Първоначално шийните прешлени се простираха към главата и едва милиони години по-късно - към опашката.
Защо жирафите имат толкова дълги вратове е въпрос, който се обсъжда от учените от дълго време. Според някои предположения това улеснява животните да си набавят храна под формата на високи растения. Привържениците на различно мнение смятат, че такъв дизайн на тялото може да е бил оформен за защитна функция. 
Учените са идентифицирали два периода на развитие на животните
За да проучи как точно животните са придобили това придобиване, екип от учени, ръководен от Мелинда Дановиц от колежа по остеопатична медицина в Ню Йорк, анализира 71 прешлена. Изследвани са проби от 11 различни вида жирафи. Сред тях бяха прешлените на девет изчезнали и две живи групи животни. Тези фосилни кости се съхраняват в музеи по целия свят, а някои са открити преди повече от век. 
„Най-интересното е, че дължината на шията на жираф, живял преди много години, не съответства на размера на шията на съвременно животно“, каза един от съавторите на изследването Никос Солониас. Той също добави в своето изявление: „Първо, при ранните видове само предната част на третия прешлен е удължена. Тези кости, които бяха малко „по-млади“, се оказаха по-големи. Те вече са преминали през два етапа на своето развитие и са удължени както към главата, така и към опашката.
От другата страна на ерата
Горният край на прешлена първоначално се е разтегнал преди около 7 милиона години. Този вид животни, наречени Samotherium, вече са изчезнали. Този представител на артиодактилите е най-далечният роднина на съвременния жираф. Вторият етап от развитието на животното - удължаване на прешлена в опашката - настъпва много по-късно, преди около 1 милион години. 
Екипът откри също, че най-примитивният жираф се появява с леко удължена шия. Както отбелязва Дановиц, първите признаци на удължаване на прешлените може да са се появили още преди 25 милиона години. В този случай е напълно възможно да се счита т. нар. Prodremotherium за прародител на жирафа.
Жирафите трудно се пропускат. В зоологически градини или в естествената им среда - Централна Африка - те се извисяват над другите животни. Все пак бих! В крайна сметка жирафът е най-високото сухоземно животно на планетата. Дължината на шията на жирафа озадачава изследователите на природата от много години. Често чувате: „Откъде имат толкова дълъг врат?“
Гледайки как триметрово (без да се брои врата!) Животно изпъва врата си, чиято дължина е 2,5 метра, а след това изплезва езика си, дълъг още тридесет сантиметра, достигайки привидно недостъпен акациев клон, може да си помислите че жирафите са си „пораснали“ толкова дълга шия в резултат на дълги упражнения. Но дали жирафът наистина може да повлияе по някакъв начин? Промяната в една черта не се ли отразява на тялото като цяло? Нека да разгледаме по-отблизо жирафа...
Жирафът е бозайник и следователно неговата анатомична структура трябва да бъде подобна в много отношения на тази на другите бозайници. Подобно на по-голямата част от животните, жирафът има седем шийни прешлена. Ами ако нямаше тези седем връзки между раменете и основата на черепа си? Огромната глава на жирафа трябва да остане на върха през цялото време. Когато жирафът се изправи, почти половината от неговите 225-килограмови мускули на врата са в напрежение. А мускулната маса е пряко свързана с броя на ставите, които трябва да поддържа. Ако например имаше само две стави - на черепа и на гърдите - теглото на животното би било много по-малко и по-малко енергия щеше да е необходима за живота му. И ако липсата на храна доведе до промяна в структурата на шията, тогава този еволюционен процес нямаше ли да промени и броя на шийните прешлени и ставите? Разбира се, проблемът с такъв дизайн би бил загуба на гъвкавост и рязко отслабване на съпротивлението при удар по главата или шията.
За разлика от това, врата с повече стави би изисквала повече енергия и повече мускулна маса. Това би довело до изместване напред на центъра на тежестта на тялото на жирафа; следователно главата също ще се протегне напред, а задните крака ще се повдигнат от земята - разбира се, при условие че предните крака могат да издържат на това. Така че седемте шийни прешлени са отлично дизайнерско решение.
Тъй като главата на жирафа е толкова висока, огромното му сърце трябва да може да изпомпва достатъчно богата на кислород кръв към мозъка (до височина от 3 метра). Като се има предвид високото кръвно налягане, това може да причини сериозни проблеми, когато жирафът наведе главата си (да речем, на водопой), ако не беше уникалната система от артерии с удебелени стени, различни клапи, мрежа от малки съдове (rete mirabile - "прекрасна мрежа") и рецептори, оценяващи кръвното налягане. С тяхна помощ кръвотокът във врата на жирафа се регулира в зависимост от налягането. Дори за онези, които смятат цялата тази система за просто „адаптация към високото налягане в кръвоносните съдове“, жирафът изглежда уникално създание.
Жирафът има може би най-силното сърце в животинското царство, защото се нуждае от кръвно налягане, почти два пъти по-високо от нормалното, за да придвижи кръвта нагоре по врата към мозъка. При такъв натиск само много необичайни структурни характеристики спасяват жирафа от халюцинации, когато накланя глава към водопой.
Не по-малко изненадващ е фактът, че кръвта на жирафа не се натрупва в краката му и жирафът не кърви след нараняване на крака си. Отговорът на тази тайна се крие в много здрава кожа и вътрешни връзки, които осигуряват целостта на кръвоносните съдове и нормалния кръвен поток. Структурата на жирафската кожа стана обект на интензивно изследване от специалисти на НАСА във връзка с разработването на нови космически костюми. Освен това всички артерии и вени на краката на жирафа са разположени много дълбоко и това също предотвратява кървенето. Капилярите, които се приближават до повърхността на кожата, са много малки, а червените кръвни клетки на жирафа са три пъти по-малки от тези на хората; Благодарение на това те преминават през тесни капиляри. Очевидно тези уникални характеристики на анатомията на жирафа са свързани с дължината на врата му.
Но това не е всичко. Малките червени кръвни клетки имат относително голяма повърхност; те абсорбират кислорода от белите дробове по-добре и по-бързо. Това спомага за ефективното снабдяване с кислород както на крайниците, така и на главата.
Белите дробове, работещи в хармония със сърцето, осигуряват кислород на тъканите, но жирафът е уникален в този смисъл. Белите му дробове са осем пъти по-големи от тези на човек, а дишането му е три пъти по-малко.
Такова бавно дишане е необходимо, така че оребрената четириметрова трахея да не се изветри при движение на огромни маси въздух. Защо жирафът има толкова големи дробове? След вдишване никое животно не е физически в състояние да издиша напълно. Проблемът на жирафа се усложнява от факта, че дългата трахея създава много голям обем въздух от "мъртвото пространство" - повече, отколкото човек може да вдиша наведнъж. За да компенсирате това, трябва да увеличите обема на белите дробове - тогава въздухът в „мъртвото пространство“ ще съставлява малка част от общия въздух в дихателните пътища. И този физически проблем е успешно решен в тялото на жирафа.
Чудото на раждането на жирафа носи незаличимия печат на интелигентен дизайн. Новороденото се ражда, падайки от височина един и половина метра, тъй като майката не може да кляка на полусвити крака, а лежането на земята означава неизбежно да стане плячка на лъв или друг хищник. Освен това главата на малкото, подобно на другите животни, е непропорционално голяма, което усложнява раждането. Но основното е, че тази глава е свързана със 70-килограмовото тяло чрез крехка дълга шия. И ако новороденото падне с главата напред, тогава, когато тялото падне отгоре, малкото неизбежно ще счупи врата си; и ако тялото му е напред, тогава той все още ще счупи врата си под тежестта на тежестта на тялото, когато вече е излязло, но главата му още не е. Има обаче изход от тази ситуация: новороденото жирафче има много тесни бедра на задните крака, а шията е достатъчно дълга, така че главата да минава покрай тялото до бедрата. Така първи излизат задните крака, новороденото се опира на тях, главата му се поддържа от бедрата, а шията, благодарение на изключителната си гъвкавост, остава непокътната.
Подобно чудо става възможно само при комбинация от строго определени структурни особености и точно тази дължина на шията. Няколко минути по-късно новороденото вече стои в изящна поза между краката на майката. За четирите години от раждането до зрелостта шията на жирафа нараства от една шеста до една трета от общата височина на животното. Благодарение на тази функция жирафът бързо придобива способността да се навежда към водата, докато стои на дългите си крака. През първата година от живота младият жираф се храни почти изключително с майчиното си мляко и това не е трудно.
От екологична гледна точка жирафът се вписва идеално в околната среда. Бързо растящите дървета създават твърде много сянка и по този начин унищожават тревата, която служи за храна на други животни от саваната, така че такива дървета трябва да бъдат „подстригани“. Освен това тревопасните се нуждаят от „пазач“, който може да забележи тихо прокрадващи се хищници от семейството на котките във високата трева. Жирафът е идеален за тази роля не само заради височината си, но и заради отличното си зрение и поведенчески характеристики. След като предупреди други животни за заплахата с няколко движения на опашката си, той безстрашно излиза да посрещне опасността. Огромният ръст, твърдата кожа, смъртоносната сила на задните копита и бързата походка правят възрастния жираф много непривлекателна плячка за всеки хищник.
Гулд със съжаление признава, че шията на жирафа се използва в почти всички учебници, за да покаже превъзходството на дарвинизма над други теории. Среща се и в професионалната и популярната литература. Този символ се оказва толкова влиятелен, че Хичинг озаглавява своята критика " Шия на жираф" Гулд също така проведе проучване на всички основни учебници по биология в гимназията и установи, че „във всяка глава за еволюцията, без изключение, дискусията започва с теорията на Ламарк за наследяването на придобитите признаци и след това преминава към теорията на Дарвин за естествения подбор като предпочитана алтернативна теория." Всички учебници, разгледани от Гулд, използват един и същ пример, за да опишат превъзходството на обяснението на Дарвин за дългия врат на жирафа. Шер също заключи в своето изследване на еволюцията на жирафа, че „Науката е превърнала жирафа в истински символ на еволюционното развитие...“. Цялата истина е, че този пример учи еволюцията чрез „фалшива теория“, фалшив символ.
Гулд също откри, че ламаркизмът често се използва като преамбюл на еволюцията по причини, които са били „изгубени в мъглата на времето“ и оттогава авторите на учебници просто прилежно копират примера с шията на жирафа, използван от Ламарк и Дарвин. Като резултат „изобразяването в класическите учебници на предпочитание към Дарвиновата еволюция е добре установен и често срещан пример, основан на предполагаемото влияние на историческа традиция, която просто не съществува“. Примерът с жираф също често се използва за изобразяване на предполагаемото влияние на естествения подбор.
„Вратът на жирафа може да се използва, за да се илюстрира как естественият подбор действа върху вариациите в популацията. Винаги има променливост в дължината на врата във всяка група жирафи. Когато има достатъчно храна, животните не се затрудняват да се хранят със зелена растителност. Но когато има трудности със стратегически източници, напр. Няма толкова много хранителна растителност, колкото обикновено; жирафите с по-дълги вратове имат очевидно предимство. Те могат да се хранят с листа, растящи по-високо. Ако това хранително предимство позволява на жирафите с дълъг врат да оцелеят и да произвеждат повече потомство в сравнение с жирафите с къс врат, характеристиката ще бъде избрана чрез естествен подбор. „Жирафите с дълги вратове са по-склонни да предадат генетичен материал на бъдещите поколения, отколкото жирафите с къси вратове.“
Обичайното обяснение за еволюцията на шията на жирафа
Според теорията на Ламарк, еволюцията на шията на жирафа се е случила в резултат на постоянно разтягане, постепенно удължаващо шията му, след което той е предал предпочитаната дълга шия на своето потомство. В учебниците обаче се посочва, че учените вече знаят, че придобитите черти не се наследяват, и дават обяснението на Дарвин за това колко време е отнело еволюцията на шията на жирафа. Дарвин вярваше, че има нормална вариация в дължината на шията и докато жирафите достигнаха съвременните си висоти, еволюцията непрекъснато избираше по-дълги вратове (обяснява Котак). Жирафите с къси вратове са имали по-малка вероятност да получат добра храна и обратно, жирафите с дълги вратове са получавали по-добра храна. В резултат на това жирафите с дълги вратове процъфтявали, докато жирафите с по-къси вратове били податливи на болести, умирали или поне имали слабо потомство. Гулд прави следното заключение относно историята, представена в учебниците: в хода на еволюцията жирафите са се развили „дълъг врат за достигане на листата по върховете на акациевите дървета. Така те получиха достъп до източник на храна, който не беше достъпен за други бозайници.".
Въпреки че шията на жирафа е символ, който днес се свързва с еволюционния механизъм на Ламарк, Гулд отбелязва, че Ламарк не е предложил никакви доказателства за своето обяснение, а само е представил аргументите си под формата на някои мисли. Ламарк споменава жирафите само в един параграф и не подкрепя думите си с никакви данни. Според Гулд най-голямата грешка, която Ламарк е направил в разсъжденията си за жирафа (Ламарк погрешно твърди, че по време на процеса на еволюция предните крайници на жирафа са станали по-дълги от задните) е, че той не е бил внимателен, докато е чел литературата.
Примерът с жирафа често се използва, за да обясни не само еволюцията на Ламарк, но и да покаже, че обяснението на Ламарк е грешно и обяснението на Дарвин е правилно. Обичайният учебник казва, че шията на жирафа ставала по-дълга след всяко поколение, не защото животните можели да достигнат до по-високи листа, а защото по-високите жирафи имали избирателно предимство да могат да достигнат листата на по-високи дървета.
Гулд казва, че Дарвин е използвал шията на жирафа като пример за еволюция в своята работа " Произход на видовете„Само в изданието от 1872г. Дарвин повдигна въпроса за еволюцията на жирафа в шестото издание като отговор на критичния преглед на книгата му от креациониста Джордж Миварт. От тази работа става ясно, че Дарвин никога не е смятал дългата шия на жирафа за доказателство за превъзходството на естествения подбор (както много учебници по биология и други книги, занимаващи се с еволюцията, потвърждават почти без изключение).
Учебниците често твърдят, че старата теория на Ламарк е била опровергана и заменена от нова, дарвинистка теория, докато всъщност Дарвин е приел много популярни идеи, които сега са доказани погрешни.
В учебниците често се казва, че старата теория на Ламарк е била опровергана и заменена от нова, дарвинистка теория, когато всъщност Дарвин приема много популярни идеи, които сега се оказват погрешни.Концепцията за неодарвинизъм се появява след смъртта на Дарвин и се използва, за да опише теорията на Дарвин и да замени теорията на Ламарк. В учебниците рядко се говори за това и следователно читателите получават погрешно впечатление за Дарвин и на места дори може да изглежда, че той е бил някакъв супер гений, който е знаел отговорите на всички въпроси (за разлика от предшествениците си, които често са били грешно).
Защо примерът с жирафа се използва в подкрепа на дарвинизма
Основната причина, поради която примерът с жирафа се използва в подкрепа на еволюцията, е, че дарвинизмът може да бъде ефективно изобразен чрез рисуване и фотография, използвайки този завладяващ, лесно обясним и запомнящ се пример. Еволюционистите предлагат просто и лесно за запомняне обяснение: жирафите с дълги вратове могат да достигнат листа, растящи на високи акациеви дървета, така че жирафите с дълги вратове са по-склонни да оцелеят. В почти всички учебници рисунките изобразяват жирафи, които ядат листа от акация, погрешно вярвайки, че това е единственият им източник на храна. Според Симънс и Шипер, „Тази хипотеза е толкова привлекателна, че студентите, изучаващи поведението на жирафите, и еволюционните биолози я приемат безусловно.“.
Повечето млади хора смятат жирафа за най-интригуващото и екзотично животно. Жирафът е толкова необичаен и не прилича на други животни, че учениците обикновено се интересуват повече от това животно, отколкото от други също толкова невероятни животни. Между другото, думата " жираф"произлиза от арабската дума" зерафа"", фонетичен вариант на думата " зарафа“, което означава „очарователен“ или „сладък“. Както отбелязва един автор, гледането на жираф е едно от най-приятните занимания на всички хора. За съжаление съвременното местообитание на тези животни е ограничено до сухи савани и полупустинни райони на Африка в южната част на Сахара.
Основният проблем с историята на жирафа
Този остарял еволюционен пример обаче се натъква на големи проблеми. Всъщност учените няма доказателстваче дългата шия се е развила чрез естествен подбор поради това, че животните ядат листа от върховете на акациевите дървета. Предпочитаме това обяснение, защото е в съответствие с традиционния възглед."
Въпреки че листата на високите акациеви дървета са предпочитаният източник на храна за възрастни през дъждовния сезон, жирафите могат да се хранят с други видове дървета и храсти. Хичинг отбелязва, че средно женските жирафи са с около един метър по-ниски от мъжките жирафи и оцеляват също толкова добре, колкото и мъжките. Той също така твърди, че средният слой е еднакво богат на зеленина и жирафите с удоволствие ядат нискорастяща и сухоземна растителност. Всъщност жирафите обикновено се хранят с висока трева, ниски храсти и много видове наземни растения.
Много е казано от еволюционистите за шията на жирафа, която е предимство за тези животни и им позволява да достигнат високи листа - така наречената неизползвана ниша. Но самото твърдение, че жирафите използват неизползвана ниша, е невярно обяснение. ad-hoc(т.е. обяснение на случаен принцип). Гулд се чуди „Ако тази черта е толкова полезна, защо не се е появила в процеса на еволюцията при много други животни (например антилопи)?Може също така да се твърди, че жирафите с къси вратове са имали по-добри шансове да оцелеят, тъй като повечето от листата в частта на Африка, където са живели, са разположени близо до земята и затова те несъмнено биха имали полза да бъдат по-близо до по-питателна растителност в сравнение с редките акациеви дървета. Следователно способността да се достигат високи дървета не е непременно фактор, който допринася за оцеляването. Поради тази причина Хичинг заключава, че обяснението на Дарвин е просто. "апостериорно предположение".
Скорошно проучване, в което учените се опитаха да тестват обяснението на Дарвин, установи, че през периоди, когато конкуренцията за източници на храна би била най-голяма (например по време на периоди на суша), жирафите са склонни да не се хранят с листа от високи дървета, а по-скоро да търсят от ниски дървета. лежащи дървета, растящи храсти. Преди шията на жирафа да достигне крайната си дължина (3-4 години), всички млади жирафи се хранят с висока трева и храсти. Женските прекарват повече от половината си живот, кърмейки малките си с хоризонтално разположени вратове, като в този случай дължината на шията е недостатък за хранене. В африканския национален парк Серенгети всички жирафи се хранят с ниско разположени храсти през почти по-голямата част от сухия сезон и само през дъждовния сезон се хранят с акациеви дървета, когато имат много богати на протеини листа.“ Менюто на жирафа включва разнообразни ястия.
„Жирафите ядат това, което могат да откъснат. Те късат листа със своя 17-инчов език или издърпват клон и премахват листата от него със завъртане на главата си. Жирафите предпочитат да ядат листа от акация. Но менюто на тези животни включва повече от 100 други растителни вида, включително цветя, увивни растения, лечебни билки и случайни гнезда на птици тъкачки. Ако в този момент в гнездото има пилета, жирафите няма да откажат да се насладят на тях, като по този начин въвеждат в диетата си допълнителни протеини, съдържащи се в костите. Жирафите също получават минерали от костите на животни, които са били убити и изоставени от хищници и хиени."
Фактът, че и мъжките, и женските се хранят най-често и най-бързо с вратовете си, извити надолу, показва (противно на мнението на Дарвин), че „дългата шия не е еволюирала специално, за да позволи на животните да се хранят с листа от високи дървета“.
Симънс и Схипърс установиха, че само в една област мъжките жирафи прекарват по-голямата част от времето си, ядейки листа от върховете на дърветата. Фактът, че и мъжките, и женските се хранят най-често и най-бързо с вратовете си, извити надолу, показва (противно на мнението на Дарвин), че „дългата шия не е еволюирала специално, за да позволи на животните да се хранят с листа от високи дървета“. Авторите заключават, че "има слаба подкрепа за идеята на Дарвин за борба за храна".
И въпреки че еволюционистът Гулд отбелязва това „жирафите са склонни да ядат листа от върховете на дърветата“, той все пак признава, че примерът с шията на жирафа няма доказателства за превъзходството на дарвинисткото обяснение“. Освен това не знаем „как и защо“ вратът на жирафа се е удължил.
Друг проблем с историята, описана в повечето учебници, е, че въпреки че Дарвин вярва, че наследяването на придобитите характеристики не е толкова важно, колкото естествения подбор, той все пак приема ламаркизма. С други думи, Дарвин се съгласи, че еволюцията може да настъпи чрез използване и неизползване на определени части на тялото.
Не знаем откъде се появи в учебниците тази вездесъща история за еволюцията на шията на жирафа. Гулд се опита да го проследи в книгата на Хенри Файърфийлд Осбърн Произход и еволюция на живота" Неточното описание на Озбърн ни уверява, че Ламарк вярва, че удължаването на шията на жирафа е резултат от унаследяването на промените в тялото, дължащи се на удължаването на шията зад листата, а Дарвин обяснява удължаването на шията с постоянния избор на индивиди и видове, които са родени с най-дългите вратове. Озбърн заключава, че „Дарвин вероятно е бил прав“.
Възгледът на Ламарк, че разтягането на шията на жирафа, за да достигне до листа, води до по-дълъг врат, се оспорва от примера на окапи (животно, което много прилича на жираф, с изключение на това, че вратът му е малко по-дълъг от този на коня). Окапи, подобно на жирафа, изпъва врата си, за да достигне източници на храна, но вратът му не се различава от вкаменелостите на неговия вид във вкаменелостите. Според Уитфийлд това предполага, че еволюцията не следва прост модел на използване и неизползване. Примерът с окапи също опровергава сценария за мутация и естествен подбор. Диетата на Окапи е ограничена до нискорастящи дървесни видове и всяка мутация, която е удължила врата му (да бъде като на жираф), би допринесла за повишената вероятност за оцеляване, тъй като той ще може да се храни само с листата на високи и ниски - отглеждане на дървета.
Още един проблем с историята на Дарвин в учебниците
Други еволюционисти смятат, че шията на жирафа може да се е развила не за да могат да си набавят храна, а по съвсем други причини. Съществува общоприето схващане, че дългият врат е еволюирал, за да улесни чифтосването. Гулд заключава, че основната адаптивна причина за еволюцията на дългия врат може да е бил успехът с противоположния пол, като „откъсването на листа е вторичен резултат“. Шер заявява, че колкото по-дълъг е вратът, толкова по-добре мъжките могат да изпълняват своите ритуални срещи с водачи, наречени "гушкане". Теорията, че необичайно дългият врат на жирафа е резултат от използването му в съревнование за партньори, предполага, че първо се е развило гушкането, а след това, чрез подбор, еволюира дългият врат.
Освен липсата на доказателства за горната теория, друг проблем е, че жирафите с къси вратове няма да могат да ги използват като тояги, което означава, че гушкането би било напълно неефективно, докато жирафите не развият дълги вратове. Как може да се развие гушкането преди дългите шии на жирафите да се гушкат? Те може да са използвали удари с глава (както правят мъжките елени), преди да развият дълги вратове. Проблемът с тази теория е, че дългият врат би пречил на жирафите, които си блъскат главите (имаха нужда от къси вратове), а природата би "избрала" тази характеристика като много неудобна.
Освен това хипотезата, основана на ритуала на прегръщане, не обяснява наличието на дълги крака при жирафите. Различните животни имат различни ритуали и еволюционното развитие на дългата шия включва анатомични и биологични предизвикателства, които трябва да бъдат преодолени (някои от които са обсъдени по-долу). Според научния принцип на Окам, жирафите биха имали голяма полза, ако бяха развили подобен (а не триметров) врат като на други животни за по-функционален ритуал на чифтосване.
Според някои еволюционисти дългият врат на жирафа се е развил като кула за наблюдение за възможни хищници. Дългата шия, съчетана с добро зрение, позволява на жирафа да види лъв на няколко мили. Теорията, че шията на жирафа се е развила, за да му помогне да вижда врагове, е правдоподобна, но жирафът на практика няма врагове. Единственото животно, способно да нападне жираф, е лъв, и то само когато е доведено до отчаяние. Според Хитчинг за 900-килограмов жираф, който може да убие лъв с копитата си за миг на око. Лъвовете могат да убият малки жирафи, а жирафите са особено уязвими, когато разтварят краката си и се навеждат ниско на земята, когато ядат или пият. Всъщност най-добрата защита на жирафа не е шията му, както обикновено се смята, а дългите му крака и тежките му копита, които могат да нанесат смъртоносен удар на врага. Именно с помощта на удари с копита жирафите се защитават от хищници. Всичко това обаче е подходящо за обяснение на предполагаемата еволюция на дългите крака на жирафа, а не на дългия му врат.
Жирафите се защитават, като отбиват врагове с копитата си. Големите копита могат да убият лъв с миг на око. Възрастните жирафи са уязвими, когато ядат или пият ниско до земята. Способността да риташ с копита е неефективна, когато жирафите заемат несигурна позиция ниско до земята.
В популярния анимационен филм на Гари Ларсън еволюцията на жирафа е изобразена като постепенно удължаване на краката и шията му. Тази забавна пародия всъщност е предложена от няколко изследователи. Те вярват, че краката са еволюирали първо, за да позволят на жирафите бързо да бягат от месоядните, а след това вратовете са еволюирали, така че жирафите да могат да се простират над земята, да ядат висока трева и да пият вода.
Този сценарий обаче създава и проблеми. Дългите крака не дават непременно предимство на жирафа при бягство от хищници. Между другото, много от най-бързите животни оцеляват благодарение на краката, които са много по-къси от краката на съвременния жираф.
Дългият врат на жирафа играе друга важна роля: той му помага да се изправи от легнало положение (жирафите използват врата си, за да поемат тежестта си и да се изправят на дългите си крака). Дългият врат също е важен при бягане (змиевидното, плъзгащо се движение, което тласка тялото на жирафа напред красиво и ритмично). Благодарение на дългата си тънка шия, жирафът има голяма повърхност на тялото, което позволява ефективно охлаждане. Ето защо, за разлика от много други бозайници, които живеят в райони с висока температура, жирафите могат да останат на слънце дълго време. Всичко това (или нищо от това) може да е допринесло за избора на дългия врат на жирафа. Тъй като може също така да се твърди, че дългият врат на жирафа е еволюирал, за да улесни чифтосването, за защита от врагове, за терморегулация, за бързо движение (до 50 км/ч) или по някаква друга причина, този символ на дарвинизма изглежда слаб и неубедителен . Можете да измислите цял списък от характеристики, които са най-важни за жирафа (което вероятно е причината учените да изберат сценария за хранене), но всички свойства на жирафа са неделими и сочат към неговото Сътворение.
Докато други хипотези са били предложени от учени, за да обяснят необичайната морфология на жирафа чрез естествен подбор (което не можем да обсъдим в тази статия поради ограниченията на пространството), достатъчно е да се каже, че всички те са неточни и проблематични. Както Гулд отбеляза, „Вратът на жираф не може да бъде доказателство всеки сценарийадаптация, подразбираща се от дарвинизма или друга теория"(курсив добавен). Всъщност шията на жирафа е забележителен пример, който сочи много от проблемите, свързани с дарвинизма.
Има ли изкопаеми доказателства, че жирафът не е еволюирал?
Има много дебати около еволюцията на жирафа, отчасти поради липсата на емпирични доказателства. Следователно учените се чувстват напълно свободни да правят предположения без никакви ограничения за доказателства. В резултат на това те се опитаха да комбинират жирафа с животни, които всъщност са много различни от него. Днес има около десет вида жирафи ( Giraffa camelopardalis). Ако фосилните останки от жирафи, намерени в огромни количества, се различават, това е само по размер и форма. Фосилите потвърждават, че жирафите са останали непроменени в продължение на „два милиона години“ (според униформистичните методи за датиране). Освен това, съществуващи фосилни доказателства "не предоставя никаква информация за това как е възникнал съвременният жираф с дългата му шия".
Подобно на по-голямата част от бозайниците, жирафът има седем шийни прешлена и почти толкова кости на краката, с изключение на това, че костите и прешлените на жирафа са по-удължени. Ако жирафът беше удължил врата и краката си, това щеше да се отрази във вкаменелостите, но не са открити такива кости, които да подкрепят тяхната еволюция. Савидж и Лонг заключават, че произходът на всичките три основни линии на висши преживни животни (жираф, елен и крава) остава неясен поради огромна празнина във вкаменелостите. Има мнение, че в началото на плейстоцена жирафите са обитавали огромни територии на Евразия и Африка и следователно на тази територия трябва да се намерят огромен брой вкаменелости.
Някои еволюционисти смятат, че липсата на доказателства за еволюцията на жирафите е следствие от липсата на активно търсене на вкаменелости от жирафи. Креационистите, напротив, твърдят, че палеонтолозите, които са извадили милиони вкаменелости от дълбините на земята, не са открили доказателства за преходни етапи в удължаването на шията на жирафа, защото тези етапи просто не съществуват.
Една хипотеза, представена от дарвинистите, е, че прародителят на жирафите е животно с размер на лос, наречено Paleotragus, което е открито близо до Атина. Това заключение се основава единствено на факта, че най-близкото животно до жирафа във вкаменелостите е Paleotragus.
Преди това Paleotragus се смяташе за ранен жираф и много палеонтолози смятат, че е оставил след себе си две групи предци в плейстоцена.
Тези предци включват Sivatheria, които са обемисти животни (с размерите на слон), които някога са бродили из огромните пространства не само на Африка, но и на Индия. Sivatheria имаше къс врат и извити рога, известни като рога (пръсти или плоски структури, наподобяващи рога на елен, много различни от рогата на съвременните жирафи). Дължината на много кости на Сиватер беше почти половината от дължината на костите на съвременните жирафи и имаше много други разлики между двата таксона.
Смята се, че примитивният жираф е бил бързо и пъргаво животно, подобно на съвременния горски обитател окапи (голямо парнокопитно животно с височина при холката 160 см). Единственият представител на жирафите, оцелял до днес, освен самия жираф, е рядко срещаното окапи. Живее само в дълбоките тропически гори на Централна Африка. Има дълга шия, дълги предни крака и много други външни характеристики, които наподобяват елен. Учените смятат, че окапи е много подобен на изчезналия палеотраг. Съществуването на окапи е потвърдено през 1901 г. След това учените обявиха, че това е „последният и единствен голям бозайник, който е избягал от зоркото око на науката до началото на ХХ век“ (твърдение, което оттогава е опровергано многократно).
Въпреки че Paleotragus се смяташе за първия жираф, вкаменелости показват, че това е животно от типа на окапи. И така, вкаменелостите сочат към животни, практически идентични с съвременните окапи, а жирафите се предполага, че са еволюирали от древни окапи, въпреки пълната липса на изкопаеми доказателства за тази теория. Доказателствата осигуряват много по-добра подкрепа за теорията, че Палеотраг всъщност е бил окапи, присъстващ непроменен във вкаменелостите. Жирафите принадлежат към парнокопитните (разредът Чифтокопитни включва животни с два или четири пръста и оста на крака между третия и четвъртия пръст). Артиодактилите включват: елени, антилопи, вилороги антилопи, говеда (бовиди), овце и кози, както и окапи, които принадлежат към семейството на жирафите.
Други животни, за които се смята, че са предшественици на жирафите, са Samotherium. Те бяха донякъде подобни на елените, но по-големи по размер и с по-издължена шия. Има теория, че жирафите може да са еволюирали от праисторически елени, които са имали страничен пръст и са част от суперсемейство Елени. Учените изложиха хипотеза: тъй като жирафите нямат страничен пръст, той трябва да е бил загубен по време на еволюцията.
Жирафът е единственият представител на своя род (Giraffidae) и няма доказателства, които да показват, че подобно на него животно е съществувало някога в историята.
Жирафът е единственият представител на своя род (Giraffidae) и няма доказателства, които да показват, че подобно на него животно е съществувало някога в историята. По същия начин няма фосилни доказателства за еволюцията на окапи, често наричан жив фосил поради „практически непроменен в продължение на 15 милиона години живот в своето изолирано убежище с примитивни външни условия“. Основният проблем е, че въпреки изобилието от фосилни останки, записът не подкрепя нито едно от многото съществуващи еволюционни предположения.
Молекулярната биология подкрепя ли еволюцията на жирафа?
Данните от генетичните изследвания не потвърждават правилността на гледната точка на Дарвин. В проучване на 27 вида, включително бовиди и жирафи, резултатите са "далеч от еднакви". Проучване на хромозомите показа, че семейството на вилорогите антилопи е най-сходно с жирафите по отношение на кариотипа и че жирафите се различават по много начини от другите артиодактили, например имат повече автозоми с двойни ръце.
Giraffe подкрепя теорията за сътворението
Проблемът за еволюцията е, че цялото тяло на жирафа (както физиологични, така и анатомични характеристики) работи като единна функционална единица. Всъщност жирафът е прекрасен символ на интелигентен дизайн, тъй като невероятната сложност на тялото на животното изисква всички негови части да присъстват от самото начало. Всички тези части трябва вече да са работили преди структурата на врата да се появи и да започне да функционира. Самият Дарвин каза за жирафа: „Това е красиво животно, което има чудесно постоянна структура на шията“. Еволюционистите обикновено обясняват, че дългият врат на жирафа не е резултат от еволюцията на Ламарк, а от „грешка или мутация, която работи забележително добре“. Всъщност, за да се създаде дълга шия, ще са необходими стотици или хиляди едновременни (или почти едновременни) мутации - поредица от събития, чиято вероятност е по същество нула.
Проблемът за еволюцията е, че цялото тяло на жирафа (както физиологични, така и анатомични характеристики) работи като единна функционална единица.
Анатомията на жирафа представлява друго голямо предизвикателство за еволюцията. Според Гулд, „дългият врат трябва да е свързан с промени в почти всяка част от тялото на жирафа: дълги крака, за да засилят ефекта на дългия врат, и много други поддържащи структури (кости, мускули и връзки), всички за поддържане на врата“. За да достигнат високи дървета, жирафите се нуждаят не само от дълга шия, но и от дълги крака. Освен това имат нужда от издължена муцуна и дълъг език, за да достигнат високо растящите листа на акацията. Как естественият подбор може едновременно да промени шията, краката, езика, устните, коленните стави, мускулите и кръвоносната система (необходима за изтласкване на кръвта от сърцето към далечния мозък)? Това остава загадка за дарвинистите.
Жирафите, най-високите животни на планетата, могат да достигнат височина от 5 метра до върха на главата си. Когато жирафите се хранят на земята, те са принудени да свалят главата си на 2 м под сърцето си, а когато се изправят, главата им е на 3,3 м над сърцето. Докато скубе трева и пие вода, кръвта внезапно нахлува в мозъка на жирафа и също толкова внезапно го напуска. Този огромен проблем беше решен със сложна и уникална клапанна система. Силното сърце на жирафа бие със 150 удара в минута. Пореста тъканна субстанция, разположена под мозъка, помага за регулирането на кръвния поток, така че внезапните промени в кръвния поток и потока да бъдат притъпени.
Как естественият подбор може едновременно да промени шията, краката, езика, устните, коленните стави, мускулите и кръвоносната система (необходима за изтласкване на кръвта от сърцето към далечния мозък)?
Според Гулд предположението, че всички важни части от тялото на жирафа са се променили наведнъж, прави естествения подбор неефективен като творческа сила, тъй като в такъв случай адаптацията също би трябвало да се появи едновременно, като случайна последица от вътрешно генерирана променливост. Предложеното от Дарвин решение е, че всички тези характеристики не трябва да са се развивали с еднаква честота. С други думи, ако шията се удължи с няколко инча наведнъж, тогава масата на необходимите поддържащи структури също се развива съответно с шията и дава леко предимство на животно с малко по-дълъг врат, ако например то вече има голям сърце.
На теория този процес би създал възможност за многоетапна еволюция. Гулд нарича това "сугестивна биология", но в действителност това е предположение, базирано на неподкрепено предположение, че шията се е развивала бавно. Проблемът с това предположение е, че са необходими не само количествени, но и качествени промени, за да се създаде напълно нова структура на врата и кръвоносните съдове, а допускането на качествени промени създава проблеми. Подобни предположения са допустими само въз основа на предположението, че еволюцията на шията и краката е превърнала животно, подобно на елен, в жираф, а това предположение няма основание.
Някои нови опити да се реши въпросът за еволюцията на дългия врат на жирафа са дори по-лоши от старите неправилни обяснения. Например, в отговор на въпроса „Как жирафът има дълъг врат?“, Кутнер каза: „Жирафите имат дълъг врат не защото той се протегна, за да достигне високо разположени листа. Жирафите имат дълги вратове, защото са се чифтосвали с прототипи с дълги вратове и следователно са надживели животни с къси вратове. Това е пример за теорията за естествения подбор, предложена от Дарвин. Но отново възниква въпросът: „Откъде са дошли хипотетичните прототипи и защо? Тееволюира?"
Заключение
Жирафът се използва от еволюционистите като класически пример за изключителна морфологична адаптация към условията на околната среда. Жирафът често се описва в учебниците като отличен пример за естествен подбор. Повечето биолози след Дарвин обясняват дължината на врата на жирафа (в еволюционен контекст) като резултат от борбата за оцеляване с други бозайници, които се хранят с листа и издънки. Всъщност този пример за еволюция не се основава на данни, а по-скоро на абстрактни заключения, които се оказаха неточни. Жирафът е само един от многото символи на еволюцията, които, макар да изглеждат убедителни и използвани за насърчаване на еволюцията, се оказват фалшиви.
В заключение си струва да се отбележи, че сме съгласни с Гулд, че „стандартната история за еволюцията на жирафа всъщност е глупава и неоснователна“ и че „в света на жирафите използването на растеж за изкореняване на акациеви дървета не докажете еволюцията на шията за тази функция. Според Гулд има няколко сценария, които обясняват дългата шия на жирафа. Всъщност няма научни доказателства за което и да е от неговите натуралистични обяснения, нито има причина да се предпочита едно правдоподобно натуралистично обяснение пред друго. Всички обяснения са опити да се обяснят съществуващите неща чрез измисляне на приказки (по собствените думи на Гулд).
Както отбелязва Хичинг, „еволюцията на жирафа, най-високото животно в света, често се представя като класически случай, в който Дарвин е бил прав, а Ламарк е грешал“, но изследването на жирафа не дава никаква представа за това как очевидно изгодната шия на жирафа еволюира" Като дарвинист, той е загрижен, че шията на жирафа се използва като пример в подкрепа на еволюцията. Той отбелязва: „Ако продължим да изобразяваме нашите вярвания (т.е. дарвинистката еволюция) с недоказуема, неоснователна, напълно спекулативна и по същество глупава история, ние, еволюционистите, сме в беда.“. Биологията, и особено молекулярната биология, ясно показва, че еволюционистите вече са в беда."
Гулд изразява своята загриженост относно тази ситуация: „Ако изберем слаба и глупава хипотеза като основна илюстрация в учебниците (погрешно вярвайки, че тази измислица има исторически авторитет и е подкрепена с данни), по този начин си навличаме проблеми. Критиците просто чакат да ни хванат, че сме слаби, и след това приемат, че ако привържениците на теорията представят такъв глупав пример като илюстрация, цялата им теория вероятно е атакувана.".
Критиците са открили не само това, но и много други слаби звена в дарвинизма.
Специални благодарности на Wayne Frere, Brt Thompson и John Woodmorup за тяхната помощ при изготвянето на тази статия.
Връзки и бележки
- Уелс Д., " Еволюционни икони", Regnery Publishing, Вашингтон (окръг Колумбия), 2001 г. Вижте също Труман, Р., Какво крият учебниците по биология за еволюцията: преглед на Уелс, Д., " Икони на еволюцията: наука или мит? Защо повечето от това, което знаем за еволюцията, не е вярно“, списание TJ 15 (2):17-24, 2001.
