Po objavi Darwin-Wallaceove evolucijske teorije so na področju evolucijske teorije sledila nihanja predvsem zaradi genetike. Pred vnovičnim odkritjem Mendla so genetiki razmišljali o teoriji mešanja dednostnih determinant. Če se lastnosti staršev pri potomcih mešajo (med njimi se vzpostavlja nekakšna sredina), potem se variacije razmeroma hitro, že po nekaj generacijah, potopijo v povprečju. Tedaj tudi selektivno prednostne variacije ne morejo obstati. Po odkritju Mendlovih zakonov na začetku tega stoletja so začeli mnogi biologi verjeti v možnost speciacije že na podlagi preproste mutacije (mutacijska speciacija). Eno od odločilnih odkritij je bilo, da se kljub prostemu križanju pojavljajo različne mimetične[1] oblike metuljev iz rodu Papilio v okviru ene populacije brez vmesnih (hibridnih) oblik. Kljub velikim fenotipskim razlikam med temi oblikami naj bi posamezna oblika pripadala posameznemu alelu določenega gena, aleli pa bi se med seboj razlikovali le skozi preproste mutacije. To je učinkovalo zelo prepričljivo v smislu odločilnega vpliva že majhnih mutacij na fenotipsko spremembo. Seveda majhne prednosti, ki jih postavlja v ospredje Darwinova evolucijska teorija, tu spet nimajo nobenega večjega smisla. Selekcija naj bi zgolj odstranjevala “ponesrečene” oblike, posledice “slabih” mutacij.
Toda vendarle je Darwinova teorija doživela svojo apoteozo in spopolnitev v obliki moderne sinteze ali neodarvinizma v 40. letih tega stoletja. Ta evolucijska teorija je prvotno Darwin-Wallaceovo teorijo obogatila in dodatno utemeljila s pomočjo populacijske genetike (R.A. Fischer, J.B.S. Haldane, S. Wright, J. Huxley, E. Mayr, T. Dobzhansky). Evolucija se v tej novi teoriji (ki pa se vključuje v temeljni Darwin-Wallaceov miselni koncept) kaže predvsem kot populacijsko genetski fenomen. Pred kakimi 20-30 leti so se začeli svitati posebni mehanizmi evolucije na ravni molekul (Dover, Dawkins, Eigen...), nastal je celo pojem molekulskega darvinizma, tako da se klasična evolucijska teorija danes živahno plemeniti in poglablja z izsledki molekulske biologije, kar podrobneje obravnavamo v učbeniku z molekulsko evolucijo. Če k temu razvoju dodamo še resne izzive modernih organicistov z endogenimi biološkimi zakonitostmi, potem postane jasno, da je evolucijska teorija še vedno zelo vitalna, v živahnem razvoju, tako v filozofskem kot v čisto raziskovalnem smislu.
Z vidika neodarvinizma na evolucijo organizmov vplivata dva bistvena dejavnika: notranji in zunanji. Notranji dejavnik (genetika) učinkuje predvsem na pojav variacij, zunanji dejavnik (okolje) v evoluciji pa predvsem v smislu naravnega izbora. Prvi zadeva tako predvsem genom organizma in se izraža v dveh vzporednih, na videz protislovnih lastnostih, ki ju pokriva genetika: ohranjanju tako morfologije kot materialne konstitucije organizmov (konservativnost) in vpeljevanju nenehnih novosti. Evolucija je mogoča le ob primernem ravnovesju obeh; ob ekstremni konservativnosti ni spreminjanja (in evolucija je predvsem spreminjanje!), ob preveliki spremenljivosti pa celotna genetska informacija neizbežno degenerira, kar povzroči nezmožnost urejenega razvoja in s tem izumrtje[2]. Ker se spreminja tudi okolje, tako v svojem biotskem kot v abiotskem vidiku, bi morala prej ali slej izumreti tudi vrsta s popolno genetsko konservativnostjo. Dolgoročno je torej mogoče le življenje, ki je sposobno evoluirati in se s tem prilagajati na nenehno nove izzive spremenljivega okolja, kar pomeni tudi, da je evolucija ena od temeljnih lastnosti življenja, podobno kot metabolizem, rast, razmnoževanje itn., le da se izraža na ravni populacij in vrst ter v razmeroma dolgih časovnih razponih. V tem poglavju si bomo tako nekoliko ogledali delovanje zunanjega dejavnika, velik del preostalega učbenika pa bomo govorili o notranjem (genetskem) dejavniku.
Zunanji dejavnik pomembno omejuje organizme. Kot vsa neživa narava so tudi živa bitja vpeta v delovanje drugega zakona termodinamike, zakona entropije, ki pravi, da se v vsakem termodinamsko zaprtem sistemu (brez dotoka energije in materije ali pa samo ene od njiju) njegova neurejenost lahko kvečjemu ohranja, ali pa se povečuje do točke termodinamskega ravnovesja. Življenje, po drugi strani, zahteva zelo visoko urejenost procesov in struktur, zato marsikdo misli, da so organizmi nekako “ušli” entropijskemu zakonu. Toda to je le videz. Če bi organizmi zares ušli drugemu zakonu termodinamike, ne bi bilo treba loviti svetlobne energije skozi fotosintezo ali jesti in dihati. Pri organizmih gre za to, da so sposobni okolju jemati red v obliki proste fotonske ali kemijske energije in si ga prilastiti. S tem v okolju povečujejo entropijo. V zaprtem sistemu, ki vključuje tako organizme kot preostalo materijo in energijo, se entropija dejansko povečuje, dokler vsi organizmi ne umrejo ali dosežejo popolno zamrznitev vseh življenjskih funkcij. Šele potem se njena raven ohranja[3]. Različni teoretični in praktični poskusi, da bi se drugi zakon termodinamike vsaj v izjemnih primerih ovrgel, za zdaj še niso dosegli znanstvene potrditve.[4] Organizmi tako živijo daleč nad termodinamskim ravnovesjem v nekakšnem metastabilnem stanju, pri katerem se iz okolja dotekajoča prosta energija nenehno pretvarja v vezano oziroma tako, ki je v danem okolju nesposobna za delo. Neravnovesna termodinamika, zlasti njena specialna smer sinergetika, spoznava, da so sistemi daleč od termodinamskega ranovesja sposobni samoorganizacije oziroma spontane ureditve. Življenje je z vidika sinergetike le poseben proces samoorganizacije termodinamsko neravnovesnih sistemov, ki so sposobni skrbeti za ohranjanje tega istega termodinamskega neravnovesja naprej, tako v smislu posameznika (življenje organizma) kot v smislu vrste (ohranjanje in evolucija vrst). Evolucijo vrst lahko razumemo tudi kot razvoj (meta)stabilnih neravnovesnih sistemov, v kateri ohranjajo svojo temeljno lastnost urejenega termodinamskega neravnovesja oziroma metastabilnosti. Po predstavah neodarvinizma je stabilnost predvsem posledica adaptiranosti zunanjim okoliščinam, do česar so populacije prišle skozi proces spontanih variacij in selekcije. Po predstavah modernega organicizma pa je stabilnost predvsem posledica delovanja zakonitosti kompleksnega dinamičnega sistema živega stanja; tu imajo spontane variacije (to je večinoma mutacije, ki vzpostavljajo nove alele) in selekcija manjšo vlogo. Organizem je torej tu primarno notranje (meta)stabilen, šele sekundarno tudi kot posledica od zunaj delujočih sil, medtem ko je po neodarvinizmu praktično le to drugo. Ali še drugače rečeno, v organicizmu je stabilnost konstitucijska značilnost živega stanja, medtem ko je v neodarvinizmu to le posledica delovanja zunanjih selekcijskih pritiskov, ki so oblikovali organizme tako morfološko kot fiziološko.
Metastabilnost organizmov je dvojna: individualna in populacijska. Pri individualni gre za to, da morajo posamezni organizmi porabo proste energije nenehno izkoriščati za ohranjanje njenega dotoka (iskanje hrane, prehranjevanje, samoobramba, tek, obramba prostora, selitev itn.). Če je dotok proste energije dalj časa manjši, kot znaša njena poraba za ohranjanje dotoka, potem organizem umre. Pri populacijski metastabilnosti pa gre za isto dejstvo (dotok proste energije nenehno porabljati za ohranjanje njenega dotoka), vendar se to odvija na ravni populacije ali vrste. Populacija je v danem arealu (meta)stabilna, le dokler uspe s svojo porabo proste energije ohranjati njen dotok. Poleg že naštetega za posamezne organizme na stran nujne energijske porabe (stroškov) tu sodi tudi razmnoževanje (npr. boj za samice, dvorjenje, skrb za zarod). Če se populaciji zaradi večje zmogljivosti drugih vrst pri porabi istih energijskih virov toliko zmanjša dotok proste energije, da je za ohranjanje porablja več, kot je dobi, potem postopoma izumre.
Drugi zakon termodinamike torej od organizmov zahteva nenehno iskanje virov proste energije in nenehno sproščanje vezane. Prosto energijo lahko organizmi dobijo le v okolju in le tja lahko sproščajo vezano energijo. To pomeni, da je ena od temeljnih zakonitosti življenja kot posebnega naravnega fenomena nujna dvosmerna vpetost v okolje. Potreba po prosti energiji, seveda dobljeni na ustrezen način (živali ne morejo fotosintetizirati, zelene rastline praviloma ne morejo jesti itn., kar je samo dodatna omejitev), je najsplošnejša omejitev evoluirajočega življenja. Omejenost virov proste energije pomeni tudi najsplošnejši selekcijski pritisk na vse biološke vrste.
To dejstvo je neobhodno tudi z vidika modernega organicizma, le da tu stabilnost organizmov ni zgolj posledica adaptacije na zunanje razmere, temveč se pojavlja tudi kot posledica notranjih bioloških silnic — zlasti morfogenetskega polja. To pomeni, da morajo tudi slednje omogočati in podpirati učinkovito izrabo virov proste energije.
Tesna in nujna vpetost organizmov v okolje zahteva z njihove strani ustrezno prilagoditev (adaptacijo). Prilagojenost ni nujno zelo visoka, saj bi bili na ozko določene razmere pretirano prilagojeni organizmi precej nebogljeni že ob vsaki malo večji spremembi okolja. Podobno kot pri notranjem faktorju sta torej tudi pri adaptaciji v igri dve vsaj na videz protislovni težnji: čim večja prilagojenost obstoječemu okolju (to je specializacija, ki omogoča vsaj trenutno zelo uspešno reprodukcijo) in prilagojenost širšemu diapazonu okolij (kar omogoča reprodukcijo v spremenjenih razmerah). Najbolj dolgoročno stabilna preživetvena strategija organizmov je torej taka, v kateri ti niso preozko specializirani na trenutne razmere v okolju. To lahko pomeni, da ima dana biološka vrsta široke reakcijske norme, oziroma je na podlagi istega genotipa zmožna širokih fenotipskih prilagoditev. Pri ozkih reakcijskih normah pa to pomeni, da vsebujejo povprečno velike populacije take vrste bogat genski sklad in s tem organizme, ki so lahko suboptimalno prilagojeni trenutnim razmeram v okolju, vendar potencialno bolj prilagojeni kakemu drugemu. Ker je to kratkoročno nestabilna strategija (glej poglavje o selekciji), se je v evoluciji izoblikovala vrsta mehanizmov, ki zagotavlja razmeroma visoko variabilnost.[5]
Množica mogočih okolij za preživetje vrste skupaj z odnosom njenih organizmov do teh okolij se imenuje ekološka niša. V primeru specializirane vrste je niša ozka (stenotopna vrsta), v nasprotnem primeru pa je široka in govorimo o evritopni vrsti. Glede na že razloženo logiko evolucije (glej podpoglavje o Darwinu in Wallaceu) lahko pričakujemo obstoj prvih vrst v okoljih, ki se zelo malo spreminjajo, in obstoj drugih v bolj spremenljivih okoljih.
V okolju je vrsta le redko razporejena homogeno. Ponavadi je razporejena po bolj ali manj povezanih populacijah. Če je populacija majhna, potem je precej ranljiva, saj ima majhen genski sklad in s tem majhno zalogo alelov, s katerimi bi se lahko uspešno uveljavljala v spremenjenih razmerah. V tem primeru je preživetje vrste lahko zelo odvisno od intenzivnosti stalnega dotoka migrantov iz drugih populacij.
V vsakem okolju se populacija razmnožuje. Od njene posobnosti razmnoževanja je odvisno vse njeno nadaljnje preživetje. Rast populacije opisuje tale enačba:
En. 1.2-1: dN/dt = (b - d).N + I - E. N = število osebkov v populacji, b=faktor razmnoževanja, d=faktor umiranja, I in E pomenita imigracijo in emigracijo.
Če faktor (b-d) označimo kot r, dobimo iz prejšnje enčbe naslednjo rešitev za številčnost populacije v času t:
En. 1.2-2: Nt = No.ert
Iz te enačbe je jasno, da bo rast populacije v danem okolju eksponencialna, dokler bo razmnoževanje prekašalo umiranje. Na r vplivajo: zmožnost preživetja do čim poznejše starosti, plodnost, minimalna starost osebkov ob začetku reprodukcije in reprodukcijsko obdobje. V stvarnosti situacija ni tako preprosta, kot jo izraža enačba En. 1.2-2, saj so mnoge vrste občutljive za gostoto svoje populacije. Pri nizkih gostotah imajo tako velikokrat večji r kot pri visokih; krivulja rasti je v tem primeru sigmoidna:
En. 1.2-3: r = rm- c.N rm = notranji prirastni faktor, c = konstanta
V resnici pa je tudi to popreproščenje, saj prave krivulje skoraj nikdar niso čiste sigmoide. Populacije namreč velikokrat doživljajo razmere, ki vplivajo na gostotno odvisnost, kot tudi razmere, kjer to ne pride do izraza. Negativnemu vplivu prevelike gostote veliko organizmov kljubuje z razseljevanjem[6]. Preživetju populacije ravno tako lahko škodi premajhna gostota, saj si pri večji gostoti lahko organizmi pomagajo med seboj. V tem smislu se razvijejo socialne vrste.
Glede na povedani odnos med entropijo in življenjem je jasno, da mora planetarno življenje (gledano kot celota) dobivati prosto energijo iz svojega abiotskega okolja. To se dejansko odvija s fotosintezo ali kemosintezo. Avtotrofi torej preskrbujejo s prosto energijo vse druge organizme —heterotrofe. Slednji morajo priti do nje bodisi s konsumacijo živih avtotrofov (na primer fagija, parazitizem) ali mrtvih —na primer saprofiti, dendritofagi. Enaki odnosi kot med avtotrofi in heterotrofi se nato razvijejo tudi znotraj heterotrofov. Vse skupaj pomeni, da se med vrstami organizmov vzpostavljajo kompleksni odnosi, ki sestavljajo prehranjevalne verige — verige pretvorbe proste energije, ki so jo asimilirali avtotrofi (nekaj seveda porabili tudi sami za svoje življenje), v vezano energijo zadnjih heterotrofnih členov verig. Anorganski produkti konsumacije proste energije (v največji meri sta to H2O in CO2) so spet podlaga za lovljenje proste energije pri avtotrofih. V tem smislu lahko govorimo o kroženju snovi, pri katerem pa teče energija le v eno smer in se pri tem preoblikuje iz proste v vezano.
V okviru prehranjevalnih verig so odnosi med organizmi pristranski (na primer plen-plenilec, gostitelj-zajedalec) ali nevtralni (na primer komensalizem). Obstajajo pa tudi pozitivne interakcije v obliki mutualizma, kjer organizmi ene vrste ugodno vplivajo ali pa celo omogočajo reproduktivni uspeh drugi in obrnjeno. Mutualizem se marsikdaj razvije iz odnosa zajedalec-gostitelj, saj je evolucijska težnja slednjih, da čim manj škodijo svojim gostiteljem, saj s tem dolgoročno škodijo tudi sebi. Zmernejši zajedalec je tako bolj stabilen od bolj napadalnega in ima več možnosti za preživetje. Pri plenilskem in zajedalskem odnosu med vrstama se razvije intenzivna koevolucija obeh v odnos vpletenih vrst. Organizem, ki kot plen laže uide plenilcu, dobi selekcijsko prednost pred drugimi predstavniki iste vrste in postane postopoma prevladujoč — temu sledi (seveda nenamerni) odgovor plenilcev, ki jim uspe z ustrezno variacijo spet popraviti svojo pomanjkljivost pri iskanju oziroma lovljenju plena. Temu nenehnemu tekmovanju med obema vrstama (isto velja za odnos med zajedalcem in gostiteljem) metaforično pravimo tudi oboroževalna tekma. Zagotavlja evolucijo tudi v odsotnosti slehernih siceršnjih sprememb v biotskem ali abiotskem okolju. Med zajedalci in gostitelji pa se poleg oboroževalne tekme pojavlja tudi že omenjena koevolucija v smeri zmanjševanja škode gostitelju, ki se lahko v nekaterih primerih spremeni celo v mutualističen odnos. Velja tudi, da so v splošnem odnosi med gostitelji in zajedalci precej bolj tesni (visoka specializacija večine zajedalcev) kot med plenilci in pleni. Pri slednjih se drugi veliko bolj specializirajo na prve kot obrnjeno, saj delujejo selekcijski pritiski precej močneje na plen kot plenilce. Če plen izgubi bitko, potem umre, če pa izgubi plenilec, je samo ob en obrok! To velja seveda za odnose med živalmi. Če je plenilec žival, plen pa rastlina, potem ponavadi pride do visoke specializacije plenilcev za plen.
V stvarnosti so odnosi med vrstami večinoma zelo kompleksni in jih ni mogoče obravnavati kot zgolj odnos med dvema ali tremi vrstami. Mnogi zajedalci so na primer odvisni od interakcije med drugimi paraziti in njihovimi gostitelji. Kot zgled lahko navedemo odvisnost povzročiteljev različnih tropskih bolezni, kot recimo malarije, rumene mrzlice, možganskih vnetij, elefantiaze in drugega, od odnosa med različnimi sesalci kot gostitelji in komarji iz rodu Anopheles kot ektoparaziti.
V zvezi z oboroževalno tekmo je zanimiv naslednji sklop razmišljanj znotraj evolucijske teorije, znan pod imenom hipoteza o Rdeči kraljici[7]. Ne glede na to, kako preživetveno oziroma reprodukcijsko uspešna je kaka populacija v danem trenutku — vselej se z njo vštric razvijajo tudi njeni naravni tekmeci. Če so na primer prednice antilop zaradi selekcije, ki so jo nad njimi izvajali njihovi plenilci gepardi, v evolucijskem času postajale vse hitrejše — so ustrezno temu postajali vse hitrejši tudi gepardi, kajti tudi nanje je deloval podoben selekcijski pritisk, pač z druge strani. A bolj ko se kaka stran v določenem trenutku uspešno opremi za boj proti nasprotniku — bolj zagotovo, hitreje in bolj učinkovito bo ta našel protiorožje. V njegovih vrstah se namreč začne izvajati huda selekcija in preživijo povečini le tisti, denimo, plenilci, ki so res najbolj zavratni, ki torej lahko sežejo tudi onkraj teh povečanih obrambnih zmožnosti napadenca. Iz tega sledi, da imajo že v naslednji generaciji potomce povečini samo ti — in tako je v najkrajšem času vsa populacija plenilcev že spet izvrstno prilagojena svojim žrtvam. (Po drugi strani seveda drži, da bi v trenutku, ko bi plenilci pobili vse žrtve, tudi sami sebi izkopali jamo - kar se, kot vemo, v praksi povečini pač ne dogaja.) Skratka: bolj ko si prilagojen, hitreje te bo nasprotnik dohitel.
Vsa stvar pa ne velja le za dvojice plenilec-plen, marveč seveda tudi pri odnosih med paraziti oziroma mikrobi ter njihovimi gostitelji[8], in kot bomo videli v ustreznih poglavjih v nadaljevanju, tudi na področju spolne selekcije in nemara celo razvoja človekove inteligence.
Glede na Darwin-Wallaceovo ugotovitev, da vlada v naravi neizprosen boj za obstanek, so za evolucijo zelo pomembni odnosi kompeticije, ki so z bojem za obstanek tesno povezani. V tem boju pa načeloma ne zmaga posamezen organizem kot osebek, temveč njegovo pokolenje; boj za obstanek je namreč boj za uspešnejšo (samo)reprodukcijo. O zmagovalcu torej odloča večje število potomcev; seveda le za eno generacijo — že v naslednjem generacijskem prehodu so lahko uspešnejši potomci staršev, ki v prejšnjem niso bili preveč uspešni. Danes v biologiji še vedno ni povsem razčiščeno, kdo je pravzaprav zmagovalec v boju za obstanek. Jasno je, da v veliki večini primerov organizmi na dolgi rok te borbe ne preživijo, saj prej ali slej umrejo. Tudi pokolenja (rodovi) niso najbolj primerni kandidati za “zmagovalce”, saj se vsaj pri spolno razmnožujočih se vrstah nenehno spreminjajo oziroma nimajo jasne identitete. Po Dawkinsu so pravi zmagovalci (ali poraženci) v boju za obstanek pravzaprav geni, ki tekmujejo s svojimi so-aleli za prevlado na svojem lokusu. Zmagovalec je tedaj alel, ki se mu je uspelo utrditi (fiksirati) na lokusu v okviru vrste ali populacije. Toda tudi Dawkinsov skrajno redukcionistični koncept ni splošno sprejet, zato je še vedno nerešeno vprašanje nedvoumnega zmagovalca boja za obstanek. Problem pri genu (če se omejimo na spolno razmnožujoče se vrste s klično linijo) je ta, da lahko zmaga le gen v klični liniji, ki pravzaprav ničesar ne izraža. Če je na primer organizem zaradi temne barve kože bolj uspešen od svojih tekmecev, je to zaradi svojega fenotipa. Ta seveda temelji na genih, ki se neposredno izražajo v kožnih celicah. Toda tako fenotip kot genotip kožnih celic bodo propadli, “zmagali” bodo le ustrezni geni v klični liniji, ki se bodo prenesli v naslednji rod in imajo informacijo za temno obarvanost. Vendar ti slednji geni sploh ne bodo dejavno sodelovali v boju za obstanek, kar je njen svojevrstni paradoks.
Če kljub vsemu ostanemo na ravni organizmov, se kompeticija kaže v dveh oblikah: kot tekmovanje za boljšo izrabo virov iz okolja (energija, prostor) in tekmovanje v neposrednem soočanju organizmov. V prvem primeru se tekmujoči organizmi lahko sploh ne srečajo, v drugem pa je to obvezno. Pomembno je razlikovati med tekmovanjem znotraj vrste in tistim med vrstami. Dve tekmujoči vrsti lahko soobstajata, če je med njima manjša kompeticija kot znotraj posamezne vrste. Dve vrsti ali več vrst z enakimi zahtevami na istem prostoru načeloma dolgoročno ne morejo soobstati, čemur pravimo tudi načelo kompetitivne izključitve. Zmagovita vrsta namreč izključi vse druge. Vrste, ki tekmujejo in soobstajajo, se torej vedno nekoliko razlikujejo v izrabi virov iz okolja, ali drugače rečeno, zasedajo vsaj nekoliko različne ekološke niše. Diverzifikacija uporabe virov iz okolja je stabilna evolucijska strategija združbe življenjskih vrst. Izraža se na primer v tako imenovani adaptivni radiaciji vrst, ki so izšle iz ene same vrste. Tako se lahko zelo sorodne vrste med seboj precej razlikujejo v načinu prehranjevanja in v morfologiji. Med simpatričnimi populacijami dveh tekmujočih vrst je marsikdaj večja razlika kot med alopatričnimi. Pojavu, ko vrsta spremeni kak znak, da “uide” tekmujoči vrsti (recimo spremeni obliko kljuna ali ust zaradi specializacije za drugačno hrano), pravimo premestitev znaka. Pojav so opazovali pri več vrstah, posebno študijo so opravili na dveh vrstah zeta (Gasterosteus sp.). Če sta bili vrsti v istem ribniku, se je ena specializirala za planktonsko, druga pa za bentoško hrano; če pa je bila v ribniku le ena vrsta, je bila po načinu prehranjevanja približno na sredi.
Kljub takim primerom še vedno ni jasno, kolikšno vlogo je odigrala medvrstna kompeticija v biološki zgodovini, saj je to nemogoče dognati. Tudi nekatere sistematične študije sodobnih vrst ne potrjujejo povsem trditve o visokem pomenu medvrstne kompeticije za evolucijo. Navsezadnje imamo v vsakem gozdu ali travniku obilo zelenja, za katero tekmuje več različnih vrst. Njihovo razmnoževanje in razvoj omejujejo drugi dejavniki (plenilci, zajedalci), in ne medvrstna kompeticija za hrano.
[1] Gre za različne oblike pri mimikriji.
[2] V svoji monumentalni teoriji o nastanku življenja na Zemlji je Manfred Eigen povsem matematično izračunal, kolikšna mora biti zanesljivost podvajanja genetskega materiala (v danih razmerah), če naj se izognemo “katastrofi zaradi napak”, več o tem v učbeniku za molekulsko evolucijo.
[3] O tem se hitro prepričamo, če hermetično zapremo katerekoli organizme in jim ne pustimo svetlobe. Dokler bodo v takem sistemu trajale zaloge proste energije, bo življenje obstajalo; potem pa se bo pojavilo popolno izumrtje oziroma anabioza.
[4] Tovrstni poskusi še vedno obstajajo, bodisi na ravni izumljanja perpetuum mobilov, bodisi na bolj znanstveni ravni. Slovenski fizik Andrej Detela na podlagi izračunov, računalniških simulacij in eksperimentov trdi, da lahko v posebnem magnetnem polju spet začne nastajati prosta energija iz vezane.
[5] Taki mehanizmi so na primer konjugacija pri prokariontih, spolnost pri evkariontih, transpozicija ipd.
[6] Na primer nekatere afidine, ki so navadno brez kril, lahko ob visoki gostoti dobijo krila in se preselijo drugam.
[7] Ime izhaja iz nekega bizarnega prizora v drugi knjigi Lewisa Carolla o Alici, kjer slednja skupaj z Rdečo kraljico (šahovsko figuro) hiti v določeno smer, vendar pa se vsa pokrajina premika skupaj z njima, tako da, naj se še tako trudita, ne prideta nikamor. In na Alicino pritožbo, da pa je v njeni deželi drugače, saj se v primeru, ko se kam gre, vedno tudi kam pride, pravi kraljica nekako takole: “Oj, kakšna počasna dežela! Tu pri nas pa je treba teči, kolikor le moreš hitro, samo zato, da ostaneš na istem mestu. Če pa bi želeli kam priti, bi morali teči vsaj še enkrat hitreje.”
[8] Že iz vsakdanjega življenja vemo, da je treba antibiotike jemati prav do zadnje predpisane ure, torej tudi po tistem, ko smo morebiti že zdravi — ravno zato, da uničimo tudi tiste še zadnje, najtrdovratnejše mikrobe, saj bi se ti v nasprotnem primeru kmalu zatem namnožili in spričo svoje genetsko podprte večje povprečne odpornosti proti antibiotikom od tistih prej povzročali še neprimerno večje težave. In prav zaradi razmeroma nesmotrne uporabe antibiotikov so se zdaj ponekod že pojavili novi bakterijski sevi, ki so popolnoma odporni proti vsem antibiotikom po vrsti.