Punase kuninganna hüpotees selgitus evolutsioonist ja koevolutsioonist
Punane kuninganna on Leigh Van Valeni 1973. aasta evolutsioonihüpotees ning hiljem sama nime kandva raamatu teema, mida populaarteaduslikult laiendas Matt Ridley. Hüpetees kasutatav metafoor pärineb Lewis Carrolli teosest "Läbi vaatepildi", kus punane kuninganna ütleb: "Selleks, et ühes kohas püsida, on vaja kogu jooksu, mida sa suudad teha." See väljendab mõtet, et elusolendid peavad pidevalt kohanema, et säilitada oma positsioon muutuvas maailmas.
Mis see hüpotees tähendab?
Põhimõtteliselt väidab Punase kuninganna hüpotees, et sobivust tuleb pidevalt hoida või parandada, kuna organismid arenevad koos teiste organismidega (näiteks parasiidid, saakloomad, konkurendid). Isegi kui keskkond ei muutu, teevad muutused teiste liikumiste tõttu ühe liigi tingimused "rängemaks" — seega on pidev evolutsiooniline liikumine vajalik, et püsida samal kohal evolutsioonilisel "rajapinnal".
Kuhu seda tuntakse rakendatavat?
- Suguline paljunemine: Punase kuninganna kontseptsiooni kasutatakse selgitamaks, miks suguline paljunemine võib olla eelistatud: suguline paljunemine tekitab geneetilist mitmekesisust, mis aitab peremeesorganismidel kiiremini kohaneda parasiitide ja haigustega. See seletus konkureerib teiste hüpoteesidega (nt Mulleri ratas, Tangled Bank), kuid on saanud tuge mitmetest uurimustest.
- Ko-evolutsioon ja evolutsiooniline relvastumine: hüpotees aitab mõista pidevat "relvastumist" peremeeste ja parasiitide, kiskjate ja saakloomade ning taimede ja nende kahjurite vahel — iga pool püüab teist üle trumbata.
- Inimese käitumine ja seksuaalne valik: Matt Ridley ja teised autorid on kasutanud Punase kuninganna ideed, et arutleda inimloomuse ja sugupoolte rolli üle: osa inimkäitumise ja seksuaalse valiku mustreid võib seletada evolutsioonilise survega, mis tuleneb pidevast geneetilisest "mängust" kaaslaste ja haiguste vastu.
Näited ja empiirilised tõendid
Mitmed uuringud on leidnud tuge Punase kuninganna ootustesse. Tuntud süsteemid hõlmavad:
- peremees–parasiit paarid (nt mageveebioloogias uuritud näited nagu Daphnia ja nende bakteriparasiidid) — parasiidid valivad sageli levinud peremehe tüüpide vastu ning peremehed, kes tõstavad oma geneetilist varieeruvust, suudavad paremini vastata;
- veidiemne uusi uuringuid magevetes ja snäkeluse puhul (nt Uus-Meremaa meresnaila ja selle parasiitide vahelised mustrid), kus suguline ja mittesuguline paljunemine annavad erinevaid eeliseid sõltuvalt nakkusohtlikkusest;
- vaatluslikud andmed, mis näitavad pidevat sooritusvõime (fitness) muutust liikide vaheliste suhete tõttu — seda mõistet on kasutatud ka Van Valeni laiemas kontekstis, mis puudutas liigi väljasuremise tõenäosuse püsivat iseloomu (nn "law of constant extinction").
Mida hüpotees ei ütle ja piirangud
- Punane kuninganna ei ole ainus seletus sugulise paljunemise eksistentsile. Teisteks seletusteks on näiteks Mulleri ratas (kus suguline paljunemine aitab kõrvaldada kahjulikke mutatsioone) ja Tangled Bank hüpotees (kus mitmekesisus vähendab konkurentsi sama ökotüübi sees).
- Empiiriline tugi on hulkades süsteemides tugev, kuid keerulistes ökosüsteemides on lihtne teooria rakendamine raske: paljud tegurid (keskkonnamuutus, geneetika, demograafia) mõjuvad koos.
- Punane kuninganna rõhutab dünaamikat ja suhtelist kohanemist — see ei anna üksikasjalikku ettekujutust, millised geenid või füsioloogilised mehhanismid peavad muutuma ning aeglaste evolutsiooniliste protsesside korral ei pruugi kiire "jooks" alati võimalik olla.
Kokkuvõte
Punase kuninganna hüpotees on kasulik tööriist evolutsioonilise dünaamika mõistmisel: see selgitab, miks liigid peavad pidevalt kohanema, eriti siis, kui nad on seotud tiheda koostoimega teiste organismidega. Hüpeetus on eriti mõjus host–parasiit ja ko-evolutsiooni kontekstis ning on üks peamisi teoreetilisi selgitusi sugulise paljunemise säilimisele. Samas on see osa laiemast seletuste kogumist, mida teadlased kasutavad keerukate bioloogiliste nähtuste mõtestamiseks.
Sugu evolutsioon
Sugu on evolutsiooniline mõistatus. Enamiku suguliseltside puhul moodustavad isased poole populatsioonist, kuid nad ei tooda otseselt järeltulijaid ja panustavad üldiselt vähe järeltulijate ellujäämisse. Lindude ja imetajate puhul tundub see mõte vähem tõsi olevat. Sageli aitavad nad emasloomi kaitsta ja aitavad mingil viisil pärast poegade sündi. Seega aitavad need isased kindlasti kaasa järglaste ellujäämisele. Kuid suguline paljunemine on väga levinud lihtsamatel eluvormidel, kus isastel ei ole järglastega midagi pistmist.
Inimeste paleoliitilistes populatsioonides olid mehed kahtlemata elutähtsad jahipidamiseks ja kaitsmiseks. Paljud linnuliigid kasvatavad poegi ühiselt. Enamik selgrootuid liike ei kasvata aga üldse vanemate poolt, vaid vastsed arenevad planktoni hulgas. Lisaks sellele kulutavad paljude selgroogsete liikide isased ja emased ressursse paariliste meelitamiseks ja konkureerimiseks. Seksuaalne valik võib soodustada tunnuseid, mis võivad vähendada organismi sobivust, näiteks paradiisilindude erksavärviline sulestik, mis muudab nad röövloomadele nähtavamaks. Seega näib suguline paljunemine olevat väga ebaefektiivne.
Raamat algab evolutsioonilise käsitlusega seksist enesest, kaitstes teooriat, et seks õitseb, hoolimata selle kuludest, sest segapärand annab igale põlvkonnale kaitsva "eelise" parasiitide ja haiguste vastu. Selle peamine põhjus on see, kuidas seksuaalne paljunemine suurendab geneetilist mitmekesisust populatsioonis. See suurendab oluliselt võimalust, et vähemalt mõned isendid jäävad ellu röövloomade, parasiitide ja haiguste rünnaku vastu. See on evolutsiooniteoreetikute seas ühine seisukoht.
Seejärel väidab Ridley, et inimese intelligentsus on suures osas seksuaalse valiku tulemus. Ta väidab, et inimese intelligentsus ületab kaugelt igasuguse ellujäämisvajaduse (sellega ei nõustuta üldiselt). Ta ütleb, et meie intelligentsus on nagu paabulinnu saba, mis on seksuaalse valiku tulemus. Tema arvates kasutatakse inimese intelligentsust peamiselt selleks, et meelitada kaaslasi oma vaimukuse, sarmi, leidlikkuse ja individuaalsuse hämmastava näitamise kaudu. Sellist arusaama intelligentsusest toetab ka Geoffrey Miller. Seksuaalse valiku ja sugu evolutsiooni kohta käivate ideede ajalugu käsitleb Helena Cronin.
Küsimused ja vastused
K: Mis on Punase kuninganna põhimõte?
V: Punase kuninganna printsiip on evolutsiooniteooria, mis väidab, et evolutsiooniline süsteem säilitaks oma sobivuse võrreldes süsteemidega, millega ta koos areneb, on vaja jätkuvat arengut.
K: Kes mõtles välja Punase kuninganna põhimõtte?
V: Punase kuninganna põhimõtte võttis esimesena kasutusele Leigh Van Valen.
K: Milline on mõiste "Punane kuninganna" päritolu evolutsiooniteoorias?
V: Mõiste "Punane kuninganna" pärineb Lewis Carrolli teosest "Läbi vaatepildi", kus Punane kuninganna ütleb: "Selleks, et püsida samas kohas, on vaja kogu jooksmist."
K: Millised on kaks nähtust, mida Punase kuninganna põhimõte seletab?
V: Punase kuninganna printsiip seletab sugulise paljunemise eelist indiviidide tasandil ja pidevat evolutsioonilist võistlust konkureerivate liikide vahel.
K: Mida käsitleb Matt Ridley raamat "Punane kuninganna"?
V: Matt Ridley raamatus "The Red Queen" võetakse Van Valeni idee ko-evolutsioonist ja laiendatakse seda aruteluks inimeste seksuaalse valiku üle.
K: Kuidas väidab raamat "Punane kuninganna", et inimloomus on evolutsiooni tulemus?
V: The Red Queen väidab, et inimloomuse väheseid aspekte saab mõista ilma seksist lahus, sest inimloomus on evolutsiooni toode ja seda juhib seksuaalne valik.
K: Miks on Punase kuninganna põhimõtte kohaselt evolutsioonilise süsteemi jaoks vajalik pidev areng?
V: Jätkuv areng on vajalik selleks, et evolutsiooniline süsteem säilitaks oma sobivuse võrreldes süsteemidega, millega ta koos areneb, nagu selgitab Red Queen'i põhimõte.
