Нове древо життя змушує засумніватися в правоті дарвина
Команда дослідників з університету Темпл у Філадельфії, США, провела масштабний аналіз біологічних даних для визначення закономірностей розвитку біорізноманіття на Землі. Складений вченими древо життя (TimeTree of Life) з поправкою на час показало, що поява нових видів і розширення внутрішньовидових популяцій протікало завжди з постійною швидкістю.
Древо життя з поправкою на час виглядає як спіраль і охоплює еволюцію близько 50 тисяч видів
(Ілюстрація Temple University).
"Постійна швидкість біологічної диверсифікації, яку ми виявили в ході останнього дослідження, спростовує загальноприйняту теорію, що прогнозує уповільнення швидкості росту біологічного різноманіття і заповнення екологічних ніш існуючими видами", - Відзначає провідний автор дослідження професор Блер Хеджес (Blair Hedges), еволюційний біолог з університету Темпл.
Древо життя, складене командою Хеджеса, являє собою фактично схему зростання біологічного різноманіття Землі з часом. На відміну від аналогічних стандартних моделей нова робить упор не стільки на походження різних видів, скільки на час їх появи. Біологи з університету Темпл склали тимчасову спіраль, що включає події відділення 50 тисяч видів від їхніх предків.
Щоб скласти таку схему, дослідники ретельно збирали дані 2274 молекулярних досліджень, 96% з яких були опубліковані у вигляді наукових статей в останнє десятиліття - в період з 2005 по 2015 рік. Спеціально для проведення мета-аналізу команда створила спеціальні комп`ютерні алгоритми і інформатичні інструменти, які дозволили їм скласти найбільше древо життя з поправкою на час, засноване на результатах попередніх досліджень в області еволюційної біології.
Принципи дарвінізму свідчать, що адаптація зіграла ключову роль в видоутворенні, проте нове дерево життя спростовує єдність впливу адаптації на цей процес (ілюстрація Wikimedia Commons).
Результати даного дослідження похитнули основу основ - важливість природного відбору, описаного ще Чарльзом Дарвіном. Згідно складеною схемою, основною рушійною силою диверсифікації видів була не стільки адаптація, скільки поява випадкових генетичних подій і географічна ізоляція.
"Наше дослідження показало, що видоутворення і біологічна диверсифікація стоять окремо від адаптації. Втім, ці висновки не йдуть врозріз з принципами дарвінізму, оскільки ми впевнені, що процес адаптації відіграє свою роль. Інше питання, що наша схема суперечить популярної гіпотези, в якій мовиться, що саме адаптація призводить до видоутворення", - Пояснює професор Хеджес, чиї численні статті про відкриття нових принципів розвитку життя можна почитати в журналі Molecular Biology and Evolution.
За словами авторів дослідження, їх методика, робота над якою триває ось уже близько 20 років, дозволить виявляти нові закономірності і робити відкриття і в інших наукових сферах, наприклад, у вивченні захворювань або кліматологічних факторів впливу на біологію Землі.
Відео: Геній Чарльза Дарвіна. Епізод 1. Життя, Дарвін і все інше
Вчені відзначають в прес-релізі, що їх робота ще не закінчена. Якщо на даному етапі вдалося виявити нові закономірності видоутворення і розвитку біологічної диверсифікації, то в подальшому Хеджес і його колеги сподіваються "визначити часові рамки життя на Землі".
Це означає, що в найближчому майбутньому біологи хочуть визначити, коли виник кожен вид, в який момент він відокремився від предка і яким було біорізноманіття нашої планети чотири мільярди років тому. Інформація про закономірності розвитку життя на Землі допоможе також робити різні прогнози на майбутнє.
