ak-ua.in.ua

Безмежна історія. Еволюція може еволюціонувати сама по собі — знайдено докази.

Нове дослідження вчених припускає, що процес еволюції насправді може вдосконалюватися.
Бесконечная история: эволюция может развиваться сама по себе — обнаружены новые доказательства.

Той факт, що живі істоти еволюціонують в умовах зміни навколишнього середовища, зовсім не є новиною, проте тепер вчені зробили нове відкриття: сам процес еволюції також еволюціонує, пише Live Science.

"Еволюція еволюції" — спірна концепція, частково тому, що її надзвичайно складно виміряти. Живі організми, як правило, адаптуються до свого середовища: наприклад, деякі бактерії швидко виробляють стійкість до антибіотиків. Але чи змінюється сам процес з часом, і якщо так, то що стимулює еволюцію еволюції?

У новому дослідженні біологи припустили, що еволюція насправді може вдосконалюватися з часом. Цей процес відбувається через "тонке налаштування" реакції популяції на зміну навколишнього середовища — за умови, що коливання середовища не є занадто швидкими.

За словами еволюційного біолога з Мічиганського університету та провідного автора дослідження Луїса Замана, вони з колегами використовували комп'ютерну програму, щоб перевірити спірну теорію про те, що еволюція може еволюціонувати.

У комп'ютерній моделі віртуальні організми існували в середовищі, де вони могли виживати, використовуючи одну з двох взаємовиключних стратегій:

  • в першій — організми могли їсти сині ягоди, щоб вижити, але помирали від червоних;
  • в іншій — червоні ягоди були поживними, а сині — отруйними.

Простими словами, популяції організмів могли еволюціонувати, щоб їсти лише один вид ягід. Коли дослідники неодноразово змінювали умови в цих віртуальних світах, перемикаючись між їстівними ягодами, їх форми життя з часом швидше адаптувалися до нових обставин. Але цього не відбувалося, коли середовище змінювалося занадто швидко — популяції не могли еволюціонувати всього за одне покоління. Водночас, протягом десятків чи сотень поколінь здатність до адаптації зростала і залишалася високою.

За словами Замана, як тільки популяція досягала "еволюційності", здається, вона не знищувалася майбутньою еволюцією. Команда вважає, що така еволюція еволюції насправді обумовлена двома закономірностями:

  • високою частотою мутацій;
  • збільшенням кількості корисних мутацій з часом.

Передбачається, що висока частота мутацій дає організмам шанс адаптуватися до нових умов, оскільки існує більше різноманіття особин, які можуть виживати та процвітати. Водночас, більша кількість корисних мутацій загалом дозволяє організмам адаптуватися до умов, з якими вже стикалися їхні предки.

Слід зазначити, що біологи використовували прості віртуальні організми — еквівалент швидко розмножуючихся мікробів. Тепер Замана з колегами вважають, що ті ж правила, ймовірно, будуть вірні і для більш складного життя. Команда визнає, що використовувала "неприродну систему дослідження", однак вважає, що отримані результати дають уявлення про те, як і чому популяції в природі так неухильно еволюціонують.