Trăsături fără funcție
Nu toate caracteristicile unui organism sunt adaptări. Poate fi nevoie de investigații pe teren sau de experimente pentru a afla dacă are o funcție în viața speciei.
Adaptările tind să reflecte viața trecută a unei specii. În cazul în care o specie și-a schimbat recent stilul de viață, o adaptare cândva valoroasă poate deveni un vestigiu în scădere. Animalele care trăiesc în peșteri întunecate își pierd adesea, pe o perioadă lungă de timp, culorile și vederea.
Motivele pot varia. Pierderea structurii și a funcției poate fi o adaptare pozitivă care permite economisirea de energie și materiale. Dar poate fi pur și simplu un produs secundar al unor gene selectate pentru alte funcții (pleiotropie). Sau structura poate fi legată în dezvoltare și afectată de selecția pentru o altă structură.
Este o regulă generală că orice adaptare care nu mai este utilă devine un organvestigial (a se vedea apendicele vermiform) sau poate fi selectată și adaptată la alte funcții (a se vedea oscioarele urechii).
Adaptări cu funcții multiple
Multe adaptări au mai multe funcții. Acesta este adesea motivul pentru care unele trăsături devin atât de vizibile încât aproape că definesc specia respectivă. Picioarele unui cal sunt, de asemenea, o apărare principală: lovitura de picior a unui cal este foarte distructivă. Coarnele cerbilor masculi au o funcție sexuală, precum și o funcție de apărare împotriva prădătorilor. Creierul mare al omului servește nu numai pentru limbaj, ci și pentru gândire și rezolvarea problemelor. Penele păsărilor nu sunt folosite doar pentru a zbura; ele stau la baza conservării căldurii, a reglării temperaturii și a semnalizării.
Compromis și conflict între adaptări
Este un adevăr profund că natura nu știe cel mai bine; că evoluția genetică... este o poveste de risipă, improvizații, compromisuri și gafe. Peter Medawar.
Adaptările nu sunt niciodată perfecte. Întotdeauna există compromisuri între diferitele funcții și structuri ale unui organism. Organismul ca întreg este cel care trăiește și se reproduce, prin urmare, setul complet de adaptări este cel care se transmite generațiilor viitoare.
Toate adaptările au un dezavantaj: picioarele cailor sunt excelente pentru a alerga pe iarbă, dar nu se pot scărpina pe spate; părul mamiferelor ajută la reglarea temperaturii, dar oferă o nișă pentru ectoparaziți. Compromisul și improvizația apar pe scară largă, nu perfecțiunea. Presiunile de selecție trag în direcții diferite, iar adaptarea care rezultă este un fel de compromis.
Deoarece fenotipul ca întreg este ținta selecției, este imposibil să se îmbunătățească simultan toate aspectele fenotipului în același grad. Ernst Mayr. p589
Peacocks
Camuflajul pentru a evita detectarea este distrus atunci când se afișează culori vii în momentul împerecherii. În acest caz, riscul pentru viață este contrabalansat de nevoia de reproducere. Trenul ornamental al păunului (care crește din nou la timp pentru fiecare sezon de împerechere) este o adaptare celebră. Aceasta trebuie să îi reducă manevrabilitatea și zborul și este extrem de vizibilă; de asemenea, creșterea sa costă resurse alimentare.
Darwin a explicat avantajul său în termeni de selecție sexuală: "aceasta depinde de avantajul pe care anumiți indivizi îl au față de alți indivizi de același sex și de aceeași specie, în ceea ce privește reproducerea". Tipul de selecție sexuală reprezentat de păun se numește "alegere a partenerului", ceea ce înseamnă că procesul selectează pe cei mai apți în detrimentul celor mai puțin apți și, prin urmare, are valoare de supraviețuire. În practică, păunul albastru Pavo cristatus este o specie destul de reușită, cu o arie de răspândire naturală mare în India, astfel încât rezultatul general al sistemului lor de împerechere este destul de viabil.
Nașterea umană
Dimensiunea creierului fetal uman la naștere înseamnă că creierul unui nou-născut este destul de imatur. Creierul nou-născutului nu poate fi mai mare de aproximativ 400 cmc, altfel nu va putea trece prin pelvisul mamei. Cu toate acestea, dimensiunea necesară pentru un creier adult este de aproximativ 1400 cmc.
Cele mai vitale lucruri din viața umană (locomoția, vorbirea) trebuie să aștepte până când creierul crește și se maturizează. Acesta este rezultatul compromisului de la naștere. O mare parte din problemă provine din poziția noastră bipedă verticală, fără de care pelvisul nostru ar putea fi modelat mai bine pentru naștere. Neanderthalienii au avut o problemă similară.
Modificarea funcției în timp
Funcția unei trăsături se poate schimba și, adesea, se schimbă în timp. Au fost utilizați mai mulți termeni pentru a descrie acest lucru: preadaptare, exadaptare, cooptare. "Preadaptare" este termenul cel mai frecvent utilizat atunci când o structură preexistentă sau o trăsătură moștenită de la un strămoș evoluează spre o funcție diferită. Acesta a fost termenul folosit de Julian Huxley și Ernst Mayr. Termenul "pre" nu înseamnă că a existat o previziune, ci doar că adaptarea era deja disponibilă, îndeplinind o funcție mai veche. "Exaptare" a fost cuvântul lui Stephen J. Gould.
Un exemplu de preadaptare este cel al dinozaurilor, care au dezvoltat pene cu rol de termoizolare și de afișaj cu mult înainte ca păsările timpurii să le folosească pentru zbor. La mamifere, glandele sudoripare s-au transformat mai târziu în glande mamare. Un alt exemplu este lunga călătorie a osemintelor urechii mamiferelor, care au început în învelișurile branhiale ale peștilor antici, apoi au devenit parte a maxilarului inferior al reptilelor, iar apoi au devenit parte a urechii interne a mamiferelor. Un alt exemplu este reprezentat de aripile pinguinilor. Odată folosite pentru zbor, ele sunt acum folosite pentru a "zbura" sub apă.
Schimbarea funcției organelor și structurilor este extrem de frecventă în evoluție. Multe dintre trăsăturile tetrapodelor (vertebrate terestre) au evoluat din trăsături cu funcții diferite ale peștilor ancestrali cu înotătoare lobice (Sarcopterygii).
