Vízben él, de tüdővel lélegzik

A delfin esetenként megmenti a vízben fuldoklót: orrával böködve a felszínre emeli. Két kérdés merül fel: 1) ha már évmilliók óta vízben él, miért tüdővel lélegzik, miért nem fejlődik kopoltyúja?; 2) mi készteti, hogy megmentse a fuldoklót?

Ötszázmillió évvel ezelőtt a delfinek őse halszerű vízi lény volt, amely kopoltyúval lélegzett. A nagyjából kétszázmillió évvel ezelőtt élt delfin-ős azonban szárazföldi állatként a többi emlősállathoz hasonlóan tüdővel lélegzett. (Embrionális állapotban az emlősöknek is van kopoltyújuk, de mire megszületnek, visszafejlődik, gyakorlatilag eltűnik. Nincs rá szükség a légköri légzéshez.) Kb. százmillió évvel ezelőtt a delfinek akkori ősei – nem tudjuk pontosan, miért – visszatértek a vízi életmódra. Tüdővel. (Nem egyedül, hiszen pl. a bálnák őseivel is ugyanez történt.) De miért nem fejlődött ki újra a kopoltyújuk? Ha embrionálisan nekik is van, miért nem marad aktív a felnőtt állatban? A jelenségnek matematikai magyarázata van: hogy egy szerv kifejlődjön és működőképes legyen, gének százainak kell megfelelően együttműködnie. A delfin „kopoltyú-génjei” a szárazföldi áttéréskor mind inaktiválódtak. Előfordulhat, hogy egy-egy „véletlenül” ismét aktívvá válik a mai delfinekben, de ennek nagyon kicsi a valószínűsége, és egymagában semmit sem ér. Annak a valószínűsége, hogy egy delfinben „véletlenül” az összes „kopoltyú-gén” egyszerre válik inaktívból aktívvá, olyan kicsi, hogy gyakorlatilag nullának tekinthető. (Pl. ha egy az egymillióhoz a valószínűsége, hogy egy ilyen gén re-aktiválódik, és ezer gén kell a kopoltyú működéséhez, összességében tehát egymillió az ezredik hatványon a megoldás.)

Vagyis a törzsfejlődés folyamán „elfeledett” szerv nem fejlődhet vissza attól, hogy az állat életkörülményei látszólag ennek kedveznének. (Ezt nevezik a biológiában Dollo-féle törvénynek.)