Если бы вы могли перематывать время и наблюдать, как эволюция происходит снова и снова, произойдет ли это так же, как раньше?
Этот вопрос давно озадачил мыслителей, таких как легендарный ученый-эволюционист Стивен Джей Гулд, который предположил, что эволюция была «совершенно непредсказуемой и совершенно неповторимой». Но новое исследование карибских ящериц, опубликованное сегодня (18 июля) в журнале Science, предполагает, что, по крайней мере, в некоторых обстоятельствах, эволюция может быть более предсказуемой, чем считалось ранее.
Как вы можете себе представить, трудно проверить, что произойдет, если вы сможете перемотать и воспроизвести «ленту жизни», сказал Люк Малер, автор исследования и исследователь из Калифорнийского университета в Дэвисе. Вместо путешествий во времени Малер и его соавторы обратились к Карибским островам. Все разнообразие ящериц на четырех основных островах - Кубе, Ямайке, Эспаньоле (где проживает Гаити и Доминиканская Республика) и Пуэрто-Рико - произошло от одного вида, когда особи сплавлялись в эти места на бревнах и других обломках на протяжении миллионов лет, Малер сказал LiveScience. Другими словами, это идеальная естественная лаборатория, чтобы увидеть, что могло бы произойти, если бы эволюция повторилась четыре раза.
Оказывается, на каждом острове есть удивительно похожая смесь ящериц, называемых ящерицами анол. Эта смесь сгруппирована в группы с сопоставимыми чертами. По словам Малера, на каждом острове есть специалисты по кронам стволов, анолы, которые тусуются там, где ствол дерева встречается с его верхней листвой (кроной) - идеальная среда для кормления насекомых.
Специалисты по веткам
Каждый остров также является домом для "специалистов по веткам", которые являются "маленькими загадочными парнями, серого или лишайникового цвета, с крошечными цепкими конечностями, которые ползают почти незаметно на ветках", - сказал Малер. Интересно, что они не были обнаружены до 1960-х годов, несмотря на тот факт, что Карибский бассейн был очень хорошо изучен, с биологической точки зрения. (Ключ к их поиску заключается в том, чтобы ночью зажечь фонарик на ветках; их тела испускают легкий свет, сказал Малер.)
Исследование представляет собой учебный пример конвергентной эволюции, распространенного эволюционного явления, при котором у разных видов развиваются сходные адаптации, которые позволяют им заполнить нишу или образ жизни, который ранее не использовался в определенной области.
Когда первая ящерица приземлилась на каждом острове, других анолов не было, и они столкнулись с «раем возможностей», сказал Малер. Но оказывается, что в конечном итоге они занимают ниши на каждом острове.
Что это означает?
Так что же это значит для эволюции других организмов в других местах? Это означает, что эволюция может быть несколько предсказуемой, соответствующей специфическим особенностям «адаптивного ландшафта» - черт, которые позволяют любому виду выживать и процветать в определенном месте. Но применять это в другом месте сложно, сказал Малер.
«Экологические факторы действительно формируют макроэволюцию в течение длительных периодов времени», - сказал Малер. «Но в тех случаях, когда у вас нет простых (географических) единиц, таких как острова, может быть слишком много осложняющих факторов», чтобы понять, насколько «повторяемой или предсказуемой» может быть эволюция, добавил он.
Хотя Гулд, вероятно, признал бы, что конвергентная эволюция может аналогичным образом формировать диверсификацию видов на островах, он, вероятно, «сомневается, будет ли излучение в целом повторяться таким же образом после гипотетического массового вымирания», - сказал Питер Грант, Исследователь Принстонского университета, который не участвовал в исследовании. «Я уверен, что это имеет отношение к эволюции животных в других местах, но нелегко продемонстрировать это так убедительно в таких масштабах, как карибские анолы».
Электронное письмо Дуглас Майн или следовать за ним щебет или же Google+. Подписывайтесь на нас @livescience, facebook или же Google+, Оригинальная статья на LiveScience.com.
