Organismers genetik, beteende och fysiologi påverkar hur fort evolutionen går och vilka vägar den tar. Tobias Uller, professor i evolutionsbiologi vid Lunds universitet, försöker ta reda på hur.

– Evolution sker när genetiska förändringar, mutationer, skapar nya egenskaper som blir användbara. Mutationerna sker slumpmässigt, men egenskaperna varierar inte på samma sätt. Tänk till exempel på en mutation som gör ben lite längre – då blir alla individens ben längre. Det uppfattar vi som självklart, men det är det ju inte. Ändå fungerar evolutionen så.

De ”slumpmässiga” förändringarna är alltså inte helt slumpmässiga, utan delvis en produkt av artens biologi. Alla arter är inte likadana och därför evolverar de inte heller lika fort eller mycket.

– Elefanter och E-coli har mycket gemensamt, men skiljer sig också åt på många sätt som är relevanta för hur de evolverar.

Murödlor visar kaotisk färgvariation

Kan organismer då bli bättre på att evolvera, och i så fall hur? För att ta reda på det studerar Tobias Uller murödlor från Medelhavet. Ödlorna finns på över tusen öar, från stora som Kreta till små som inte är mycket mer än klippor i havet. Ödlorna har en ovanligt stor variation av färger och mönster och evolverar snabbt, ofta utan någon påtaglig förklaring i miljön. Ödlor på grannöar kan se helt olika ut samtidigt som populationer från öar långt ifrån varandra kan vara närmast oskiljbara. De visar alltså prov på både diversifiering, då nya mönster uppstår, och konvergens, när liknande mönster uppstår vid olika tillfällen på olika platser.

Tobias Ullers forskargrupp vill ta reda på om skillnaderna i diversitet beror på skillnader i kapacitet att generera nya former och färger. Dessutom vill de undersöka om samma färgmönster uppstår om och om igen, för att just de mönstren är lätta att åstadkomma genom mutationer. Det här är inte en fråga om naturligt urval, drivet av vilka egenskaper som fungerar väl, utan handlar om hur evolutionen drivs av processer som skapar variation – som sedan blir grund för det naturliga urvalet.

Målet är att studera ödlor från så många av öarna som möjligt, hittills över tvåhundra. Forskarna använder ett ”ödlespö”, ett skaft med en tunn ögla som läggs runt ödlans nacke så att den kan lyftas upp. Djurets rygg, mage och sidor fotograferas med olika filter, för att forskarna ska fånga båda de våglängder som vi ser och de som ses av djuren själva, som även uppfattar UV-ljus. Dessutom tas DNA-prover, ofta med tops i ödlans mun. När allt är klart släpps ödlan fri.

Har murödlorna en särskild kapacitet för evolution som saknas hos andra ödlor, sådana som har sett likadana ut i miljontals år?

Hoppas nå in i skolböckerna

På institutionen i Lund finns också murödlor. De används för andra studier, som korsningsförsök mellan olika genetiska linjer. Tobias Uller betonar att det är skillnad mellan variation, som kan öka genom att genetiskt olika individer parar sig, och variabilitet – kapaciteten att producera nya varianter. Kanske är delar av arvsmassan särskilt bra på att skapa nya genetiska varianter, eller så återanvänds gamla genvarianter om och om igen.

Tobias Uller hoppas att murödlorna ska kunna bli ett skolboksexempel. Det ordet används ibland symboliskt, med betydelsen ett typiskt eller tydligt exempel, men han menar det bokstavligt. Han hoppas kunna beskriva evolutionens inneboende drivkrafter på ett nytt sätt.

– För tio år sedan var det kontroversiellt att ge evolutionära förklaringar genom att hänvisa till hur organismer fungerar, men om tio år tror jag att det är helt trivialt. Om vi kan visa hur mekanismer som skapar själva variationen driver anpassning och diversifiering hade det varit snyggt. Dessutom skulle ödlornas fina färger passa bra i en lärobok!

Tycker om det oklara

När Tobias Uller får frågan hur han är som forskare, funderar han kort.

– Otydlig och kaotisk! Jag tycker om när jag inte ens vet vad som är rätt fråga att ställa. Jag vill försöka förstå fenomen som vi inte vet hur vi ska hantera, mycket hellre än att gräva väldigt djupt på ställen där det redan har grävts. Det betyder att jag ibland behöver ta till mig nya begreppsbilder och idéer från andra kunskapsfält än mitt eget, som utvecklingsbiologi eller ekologi. Förmågan att skifta perspektiv tror jag är en styrka hos mig som forskare.

Man brukar säga att någon är grön biolog om den sysslar med naturen, vit om den arbetar i laboratoriet. Tobias Uller har ibland kallat sig svart biolog – en som är intresserad av teorier och koncept. Han var ”ingen naturmupp” som liten och tänkte heller aldrig på att bli forskare. När han började studera matematik och biologi blev han snabbt intresserad av evolution.

– Mot slutet av studierna var det helt naturligt att söka till forskarutbildningen. Jag kände mig inte färdig, och långt från färdiglärd. Men jag har aldrig tänkt ”jag vill bli forskare”. Snarare har jag känt att jag vill vara i situationer där jag inte förstår saker, så jag har en chans att lära mig något nytt. Det är det roligaste jag vet.

Text Lisa Kirsebom
Bild Kennet Ruona