Een van de eerste geologische lessen die we leren, is dat continenten constant in beweging zijn. Het bewijs van deze plaattektonische bewegingen is in de rotsen geschreven. Maar de rotsen vertellen ons maar de helft van het verhaal. De andere helft is vervat in de evolutionaire geschiedenis van dieren.

In ons recente artikel hebben we de meest uitgebreide vergelijking tot nu toe gemaakt tussen tektonische plaatbewegingen en de evolutie van de genen van dieren. We ontdekten dat ze het eens waren over het dateren van het miljoenen jaar oude uiteenvallen van continenten en de divergentie van verschillende diergroepen.

Dit resultaat op zich biedt verdere validatie met betrekking tot de nauwkeurigheid van beide dateringsmethoden en is van belang voor biologen en geologen.

Maar de reden waarom twee astronomen deze studie hebben ondernomen, heeft meer te maken met leven in de ruimte dan met leven op aarde.

Zijn we alleen?

Ons onderzoek begon aanvankelijk met de vraag:zijn er nog andere intelligente wezens in het heelal? Zonder bewijs van leven elders in de ruimte, we hebben onze koers aangepast om te onderzoeken hoe we deze vraag konden beantwoorden door het leven op aarde te observeren.

De meesten van ons denken dat er een selectiedruk is op dieren om slimmer te worden, omdat het handiger is, vanuit het oogpunt van overleven, "slim" zijn dan "dom".

De veronderstelling hier is dat een zeer succesvolle soort de meest geavanceerde positie zal innemen vanuit een evolutionair oogpunt, een zogenaamde "intelligentie-niche". Als dit waar is, de niche moet al aanwezig zijn geweest voordat wij mensen minder dan een miljoen jaar geleden op het toneel verschenen. Ook, er zou bewijs moeten zijn van evolutie naar slimmere organismen in de lange paleontologische (fossiele) archieven van de aarde.

Wat de evolutie van niet aan zee grenzende gewervelde dieren betreft, De aarde is niet slechts één biologisch experiment - het zijn er veel. Elk geïsoleerd continent heeft een miljoenen jaren durend onafhankelijk experiment in de evolutie van gewervelde dieren georganiseerd.

Om te bepalen hoe waarschijnlijk het was dat soorten evolueerden naar de "intelligentieniche", we moesten eerst de lengte van deze grootschalige experimenten meten.

Continentaal uiteenvallen

Ongeveer 180 miljoen jaar geleden, het supercontinent Pangea begon uiteen te vallen.

Geologen hebben vaste data voor deze breuk, gebaseerd op de uitlijning van magnetische mineralen in gesteenten en sedimenten; deze methode voor geologische datering wordt paleomagnetisch genoemd. Verder, er komt nu een schat aan nieuwe biologische gegevens beschikbaar die aanvullende informatie kunnen verschaffen over het uiteenvallen van het continent.

Volledige genoomsequenties van duizenden verschillende soorten zijn nu bekend. Historische kaarten van hoe het leven evolueerde - fylogenetische bomen genoemd - worden geconstrueerd op basis van de vergelijking van deze genomen. Ze vertellen ons hoe verschillende soorten aan elkaar verwant zijn, wanneer ze gemeenschappelijke voorouders hadden en wanneer die gemeenschappelijke voorouders uiteenliepen en zich ontwikkelden tot afzonderlijke geslachten.

Dit is interessant, want toen Pangea uit elkaar ging, continenten gescheiden en van dezelfde oorspronkelijke soort, nieuwe soorten evolueerden aan beide kanten van het uiteenvallen. De data van de divergenties van deze nieuwe soorten kunnen nu worden getimed met moleculaire klokken op basis van de evolutie van DNA. Hoe meer het DNA verschilt, hoe langer de soort was gescheiden.

Echter, moleculaire klokken tikken niet gelijkmatig. Er is veel moeite gestoken in het debuggen ervan, en ze te kalibreren met fossielen en ze onderling te kalibreren.

Zelfs dan, Er blijft scepsis over hoe goed de divergentie dateert van fylogenetische bomen kan worden vertrouwd. Een dergelijk scepticisme spookt niet door de veel meer gevestigde paleomagnetische data die in de geologie worden gebruikt.

Fylogenetische data geven een chronologie van de evolutie, terwijl paleomagnetische datering een chronologie van tektonische gebeurtenissen biedt. Onze analyse vergeleek de nieuwe en onafhankelijke soortendivergentiedata van fylogenie met de meer gevestigde continentale divergentiedata van paleomagnetisme. Als continentale breuken ertoe leiden dat soorten uit elkaar gaan, de fylogenetische data moeten overeenkomen met de paleomagnetische data.

Biologie en geologie zijn het eens

Na statistische stappen te hebben genomen om de meer mobiele soorten (die het gemakkelijkst over oceanen kunnen migreren) te elimineren, ontdekten we dat biologie en geologie het met elkaar eens zijn. We waren zelfs in staat om fylogenetisch te dateren toen continenten met elkaar in botsing kwamen, en ontdekte dat deze ook overeenkomen met de op geologie gebaseerde chronologie. We concluderen dat met de juiste kanttekeningen, fylogenetische data zijn volwassen geworden.

Door deze twee onafhankelijke technieken te vergelijken en te combineren, en de ontdekking dat ze het met elkaar eens zijn, geeft meer geloof aan de divergentiedata van de fylogenetica. Het geeft ons ook nauwkeurigere en nauwkeurigere schattingen van de continentale uiteenvallen die verantwoordelijk zijn voor de verspreiding van dieren over de hele wereld.

Nu de duur van het isolement van continenten en eilanden is bevestigd, we kunnen verder gaan en doorgaan met ons onderzoek door de snelheid te schatten waarmee verschillende soorten op verschillende continenten zijn geëvolueerd naar de "intelligentieniche".

Deze onderzoeken zullen ons een stap dichter bij het bepalen of er al dan niet een intelligentie-niche op aarde bestaan, en uiteindelijk, of de evolutie van menselijke intelligentie onvermijdelijk is, of uitzonderlijk.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.