Medan många djur försöker undvika klibbiga situationer, ödlor utvecklats för att söka dem.

Travis Hagey, Evolutionsbiolog vid Michigan State University, visar hur olika grupper av ödlor - geckos och anoler - tog två helt olika evolutionära vägar för att utveckla den fördelaktiga egenskapen med klibbiga tåunderlägg.

I en artikel publicerad i tidningen Evolution , Hagey visade att anoles verkade förbinda sig till en enda typ av tåplatta, en som genererar mycket friktion. Som en grupp, de kunde utveckla klibbiga tånuddar tidigt. Geckos, under tiden, valde en evolutionär "berusad snubblning, "och verkar inte ha förbundit sig till ett enda tillvägagångssätt, i stället utvecklas tånuddar som genererar mycket friktion hos vissa arter och andra som utmärker sig genom att klibba direkt på en yta.

Snubblande teori, formellt känd som Brownian motion model, förklarar bäst gecko evolution. Olika grupper av geckos sökte olika tillvägagångssätt och hoppade på adaptiva lösningar. De uppnådde de fördelaktiga egenskaperna genom att följa olika sätt, framåt några epoker och bakåt under andra, Sa Hagey.

Hade anoles bara ett alternativ? Finns det bara en evolutionär väg att bli den bästa trädklättrande ödlan? Var geckos mer laissez faire med evolution?

"Vi försöker förklara hur evolution fungerar och hur förutsägbar den är, "sa Hagey, som ingår i MSU:s BEACON Center for Evolution in Action. "Bra vetenskap svarar på en fråga samtidigt som den producerar fler frågor. Anoler och geckos är två olika stora grupper av ödlor. De lever på olika kontinenter, och evolutionärt, de skiljs åt med 250 miljoner år. Så även om de har samma egenskaper, du kan inte anta att de utvecklats på samma sätt. "

Evolutionen är en tinkerer, han lade till. Hagey liknar det med en person som bor på en grusväg och bestämmer sig för att bygga en cykel.

"Men de kan bara använda de delar de kan få tag på och göra ändringar och reparationer tills de får en cykel de gillar, "Hagey sa." Två olika människor kan bygga två olika cyklar som båda fungerar bra på grusvägar, men processen och stegen de gick kommer dock att bli annorlunda. Detsamma gäller för geckos och anoler. De utvecklade båda klibbiga tår men kom dit på olika sätt. "

Hageys forskargrupp omfattade forskare från University of Idaho, Cambridge, University of London, och Lewis och Clark College.

Benlängd PLOSONE -papper

I ett relaterat papper i PLOSONE, Hagey valde att fokusera på benlängd. Geckos och anoler lever på träd och klättrar på vertikala ytor. De måste hantera samma mekaniska aspekter, men tog de olika vägar för att få dessa fördelar? Utvecklade de egenskaper som betonade sprintfart över balans eller tvärtom?

"Att studera klibbiga tånuddar och benlängd hjälper forskare att förstå hur och varför djur formas så som de formas och mekaniken i deras rörelse, "Sa Hagey." Du skulle tro att det bara skulle finnas ett bra sätt att klättra i ett träd eller ett bra sätt att simma, men det finns många. "

För båda studierna, Hagey reste till exotiska platser i Dominikanska republiken, Australien och Thailand. Att besöka en uppfödare i Oklahoma tillät honom att observera 15 ödla arter från fem kontinenter. Övergripande, hans forskning granskade 30 arter av geckos och 20 arter av anoles.

Studien visade att geckos i allmänhet har kortare ben än anoler. Forskarna är osäkra på varför det är så, men när de väl hade räknat in längdskillnaden gjorde de en intressant observation.

Ödlor som lever på buskar, oavsett geckos eller anoler, har långa svansar, randig rygg och långa ben. De som bor på små grenar i en skogshimmel tenderar att vara bruna, med korta svansar, långa nosar och korta ben. Dessa egenskaper var konsekventa trots att de separerades av hav eller halvklot.

"Även om vi kunde hitta några coola likheter, vi vet verkligen inte varför, än, "Sa Hagey." Kanske anpassar de sig alla till att vara de bästa buskeödlorna eller de bästa trädklättrande ödlorna och alla är på väg mot samma evolutionära lösningar. "