Якби ви могли перемотати час і спостерігати, як еволюція відбуватиметься знову, чи станеться це так само, як раніше?
Це питання давно спантеличено таких мислителів, як легендарний вчений-еволюціонер Стівен Джей Гулд, який запропонував еволюцію "зовсім непередбачуваною і зовсім неповторною". Але нове дослідження карибських ящірок, опубліковане сьогодні (18 липня) у журналі Science, припускає, що, принаймні, в деяких обставинах, еволюція може бути більш передбачуваною, ніж вважалося раніше.
Як ви можете собі уявити, важко перевірити, що буде, якщо ви зможете перемотати та перетворити "стрічку життя", - сказав Люк Малер, автор дослідження та дослідник Каліфорнійського університету, Девіс. Замість подорожі у часі Малер та його співавтори звернулися до Карибських островів. Все різноманіття ящірок на чотирьох основних островах - Кубі, Ямайці, Іспаніолі (батьківщині Гаїті та Домініканської Республіки) та Пуерто-Ріко - виникло від одного виду, коли особини, що потрапляли на ці плями на колоди та інше сміття протягом мільйонів років, Малер розповів LiveScience. Іншими словами, це ідеальна природна лабораторія, щоб побачити, що могло б статися, якби еволюція повторилася чотири окремі рази.
Виявляється, кожен острів має напрочуд схожу суміш типу ящірок, які називаються ящірки-аноли. Ця суміш згрупована у групи із порівнянними ознаками. На кожному острові є, наприклад, фахівці з кронових стовбурів, аноли, які висять там, де стовбур дерева зустрічається з його верхньою листям (кроною) - ідеальне місце для корму для комах, сказав Малер.
Спеціалісти з гілочок
На кожному острові є також "спеціалісти з гілочок", які є "маленькими крихітними хлопцями, сірого або лишайника, з крихітними кінцівками, які повзуть майже не помічені на гілочках", - сказав Малер. Цікаво, що їх не було виявлено до 1960-х років, незважаючи на те, що Кариби були дуже добре вивчені, біологічно кажучи. (Ключ до їх пошуку - це світити ліхтарик на гілочках вночі; їхні тіла видають легкий проблиск у світлі, сказав Малер.)
Дослідження - це підручник із конвергентної еволюції, поширеного еволюційного явища, в якому різні види розробляють подібні пристосування, що дозволяють їм заповнити нішу або спосіб життя, що раніше не використовувались у певній місцевості.
Коли перша анольська ящірка приземлилася на кожен острів, інших анолів не було, і вони зіткнулися з «раєм можливостей», - сказав Малер. Але виявляється, вони в кінцевому рахунку вирізали ніші на подібному острові.
Що це означає?
То що це означає для еволюції інших організмів в інших місцях? Це означає, що еволюція може бути дещо передбачуваною, відповідно до специфічних особливостей "адаптивного ландшафту" - рис, які дозволяють будь-якому одному виду виживати і процвітати в певному місці. Але застосувати це в інших місцях складно, сказав Малер.
"Екологічні фактори дійсно формують макроеволюцію протягом тривалих періодів часу", - сказав Малер. "Але у випадках, коли у вас немає таких простих (географічних) одиниць, як острови, може бути занадто багато ускладнюючих факторів", щоб зрозуміти, наскільки може бути "повторювана чи передбачувана" еволюція ", - додав він.
Хоча Ґулд, ймовірно, визнав би, що конвергентна еволюція може аналогічно формувати диверсифікацію видів на островах, він, швидше за все, "сумнівається, чи буде повторення радіації в цілому таким же чином після гіпотетичного масового вимирання", - сказав Пітер Грант, Дослідник університету Прінстона, який не брав участь у дослідженні. "Я впевнений, що він має відношення до еволюції тварин в інших місцях, але непросто продемонструвати це настільки переконливо в таких масштабах, як Карибські аноли".
Електронна пошта Дуглас Майн або йдіть за ним далі Twitter або Google+. Слідуй за нами @livescience, Facebook або Google+. Оригінальна стаття на LiveScience.com.