Referanse: Sandvik, H. (2001) Jakten på livets tre. Klassekampen, 20. oktober, 38–39.
Hele artikkelen: © 2001 Hanno Sandvik. Artikkelen er den første av en serie på to artikler på vitenskapssiden i Klassekampens lørdagsmagasin. Del 2 finner du her.
Jakten på livets tre
Man trenger ikke å gå lenger enn til nærmeste lekebutikk for å kunne velge og vrake mellom diverse dinosaurer. Det fins derimot også seriøse biologer som mener at dinosaurer fortsatt befolker kloden vår – ikke lekebutikkens plastversjoner, men levende eksemplarer av kjøtt og blod.
Hvor ligger så den isolerte stillehavsøya der man finner de gjenlevende dinosaurene? Vel, sannheten er: Selv om du også vil finne dem på diverse stillehavsøyer, er du ikke nødt til å dra fullt så langt for å ta dem i øyesyn. Du trenger heller ikke å reise til Loch Ness, og ikke en gang til Seljordsvannet, for å observere en sprell levende dinosaur. Faktisk er sjansen veldig stor for at du kommer borti opptil flere eksemplarer på veien til f.eks. nettopp den nærmeste lekebutikken. Jeg skal komme tilbake til dette, men må først begynne et ganske annet sted: ved virveldyrenes stamtre.
Å avsløre dyrenes (eller for så vidt plantenes) stamtre, er oppgaven til fylogenetikken, som biologisk slektskapsforskning kalles biologer imellom. En liten del av dette stamtreet, den delen som gjelder virveldyr med fosterhinner («amniondyr»), er gjengitt i figur 1. Det er fylogenetisk forskning som har levert det, og i sine grunntrekk har stamtreet vært uforandret og akseptert i godt over 50 år. Navnene som er skrevet i halvfeit skrift er virveldyrklassene som er i vanlig bruk (i tillegg til amfibier, beinfisk, bruskfisk og rundmunner).
Naturlige enheter og kunstige grupperinger
Ser man nøye på figur 1, oppdager man at det fins to slags grupper i dette stamtreet. Mens fugler og pattedyr representerer hver sin fullstendige gren i stamtreet, gjelder dette ikke for krypdyr. Dette skillet har mye å si for slektskapsforskningen, fordi det illustrerer forskjellen mellom naturlige enheter og kunstige grupperinger. Pattedyr og fugler er hver især fullstendige slektskapsgrupper, i den forstand at alle pattedyr er i nærmere slekt med andre pattedyr enn med ikke-pattedyr. Slike grupper kan derfor kalles naturlige (for enkelthetens skyld skal jeg ikke bruke det mer presise, men muligens litt avskrekkende fagordet – monofyletisk). De går tilbake på en stamform som bare er felles for dem, som de altså ikke deler med andre dyr. At fugler er representert ved bare én «grentupp» i figur 1, mens pattedyr representeres av sju grentupper, har derimot ikke noe å si; det er bare en følge av hvor mange detaljer jeg (vilkårlig!) har valgt å gjengi stamtreets grener med.
Det samme kan ikke sies å gjelde for krypdyr: Det fins krypdyr (f.eks. krokodiller) som er nærmere beslektet med ikke-krypdyr (fugler) enn med andre krypdyr (f.eks. broøglen). Krypdyr kan derfor omtales som kunstig (parafyletisk) gruppe. De kan ikke tilbakeføres til en stamform som bare var felles for dem: Den siste felles stamarten for alle krypdyr var samtidig stamarten til fuglene.
Testen om en gruppe er naturlig eller kunstig er forholdsvis enkel: Uansett hvor mange detaljer jeg velger å gjengi i stamtreets grener i figur 1 med, består krypdyrene alltid av minst tre grener (én til krokodillene, én til skilpaddene og én til resten av krypdyr). Naturlige grupper kan derimot alltid slås sammen til en enkel gren. Fuglene er f.eks. én gren i figur 1 (og dermed en naturlig enhet). Pattedyr består av flere grener, men kan slås sammen til én ved å kutte av stamtreet ved forgreningen som leder til maurpinnsvin på den ene og til pungdyr på den andre siden. Det samme trikset fungerer ikke med krypdyrene: Uansett hvor jeg kutter, vil jeg enten få mer enn én gren, eller jeg får en gren som ikke bare omfatter krypdyr, men også fugler.
Skjønn og vitenskap
Skillet mellom naturlige og kunstige grupper er viktig fordi begge representerer vidt forskjellige ting. Naturlige grupper – som pattedyr og fugler – er objektive enheter, som eksisterer uavhengig av menneskenes inndelende virksomhet. Kunstige grupper er derimot definert ved bruk av skjønn. At man i det hele tatt bruker slike grupper – som krypdyr eller f.eks. beinfisk – i biologien, er en konsekvens av at navnene på disse gruppene er eldre enn evolusjonsteorien generelt og enn fylogenetikken i særdeleshet.
Kunstige grupperinger må m.a.o. defineres, mens naturlige enheter bare kan oppdages. Oppdagelsen av slektskapsforhold i den levende natur er ensbetydende med oppdagelsen av naturlige slektskapsgrupper. Denne aktiviteten er overprøvbar, og dermed god vitenskap. Opprettelsen av kunstige grupperinger er derimot ren konvensjon, og kan derfor ikke utsettes for testing i vitenskapelig forstand.
Det sagte gjelder selvfølgelig ikke bare for «klassene», altså de halvfeite navnene i figur 1, men også for andre grupper. Pungdyr eller «maurpinnsvin + nebbdyr» er f.eks. naturlige grupper. En gruppering med navnet «Marsupionta», som man opererte med i eldre systematikk og som består av maurpinnsvin, nebbdyr og pungdyr, er derimot kunstig: Den kan ikke slås sammen til mindre enn to grener.
Med definisjonen av naturlige og kunstige grupper i bakhodet, blir det mulig å forklare en forskjell mellom systematikk og fylogenetikk: Fylogenetikk avdekker som sagt slektskapsforhold og opererer som sådan ikke med kunstige grupperinger. «Krypdyr» er ikke noen gruppe som en fylogenetiker kan oppdage, fordi den ikke fins ute i naturen.
Systematikken trenger derimot ikke å være noen tro gjengivelse av stamtreet. Derfor finner man både krypdyr og beinfisk i så godt som alle systematiske oversikter, selv om gruppene altså ikke er naturlige.
Det fins for så vidt en skole systematikere som ikke tillater kunstige grupper i systematikken heller. Disse systematikerne har altså sluttet å snakke om bl.a. «krypdyr» og «beinfisk», og snakker istedenfor om lungefisk eller krokodiller eller skilpadder osv. Denne skolen er mest akseptert blant aktivt forskende biologer, mens den alternative (tradisjonelle) skolen fortsatt har sterkest fotfeste i lærebøker. I den sistnevnte skolen er det mulig at en systematiker pga. egne preferanser eller andre forhold som ligger utenfor den vitenskapelige sfæren, skaper en kunstig gruppering – som nettopp å sammenfatte broøgler, krokodiller, skilpadder og skjellkrypdyr til «krypdyr».
Dagens dinosaurer
Nå er det på tide å komme tilbake til dinosaurene. Ifølge den klassiske definisjonen av navnet «Dinosauria» er denne grupperingen kunstig, og var ikke noen objektiv enhet ute i naturen. Dette går frem av figur 2. Det morsomme med dinosaurene er nå at gruppen blir til en naturlig enhet, dvs. utgjør en fullstendig gren i livets tre, hvis man plusser på fuglene. Gruppen «fugler + dinosaurer» er altså naturlig, men manglet et navn. Istedenfor å finne på et helt nytt navn, har derfor enkelte systematikere valgt å «resirkulere» det gamle navnet Dinosauria.
Det som skjedde var altså kun at noen systematikere valgte å gi ordet dinosaur et nytt innhold. Det var ikke nye opplysninger, f.eks. nye fossilfunn, ikke en gang nye tolkninger av gamle fossilfunn, som var årsaken. Årsaken var kanskje bare at en overarbeidet biolog en sen kveld var for trett til å finne på noe nytt navn. Men pressen var ikke sen med å blåse opp denne saken: Dinosaurene har ikke dødd ut likevel!
Selvfølgelig er dinosaurene fortsatt rundt oss hvis man velger å bruke «dinosaur» slik at betegnelsen også omfatter fugler. Men et nært slektskapsbånd mellom fugler og dinosaurer var ikke noen nyhet i det hele tatt. Det har vært kjent i over 100 år.
Årsakene til denne misforståelsen og andre forvrengninger av fylogenetisk forskning er at mange ikke er klare over forskjellen mellom fylogenetikk og systematikk. Dette kan man nesten ikke klandre vitenskapsjournalistene for, fordi også mange biologer har vanskeligheter med å skille mellom disse to biologiske disiplinene. Jeg skal nevne flere eksempler på slike misforståelser (og en litt kontroversiell konklusjon) neste lørdag.
Litteratur:
Sandvik H (2001) Dyrenes evolusjon. Trondheim: Tapir. – Forfatterens nyutkomne bok drøfter den her diskuterte og andre sider ved systematikk og evolusjon.
[tilbake]