Эти папоротники могут «эволюционировать в обратном направлении», опровергая наши предположения об эволюции растений

Эволюция не всегда бывает линейной, по крайней мере, у этих причудливых папоротников.

Мы склонны считать эволюцию однонаправленным процессом: более простые существа постепенно развиваются в более сложные формы жизни, без возможности сделать шаг назад. Однако, как показали новые исследования, это не всегда так.

«У эволюции нет финишной черты. Нет конечной цели, нет конечного состояния», — пишет Джейкоб Суисса, доцент кафедры эволюционной биологии растений Университета Теннесси. «Организмы эволюционируют под действием естественного отбора в определенный геологический момент или просто путем дрейфа без сильного отбора в каком-либо направлении».

Суисса, совместно с Макале Смит из Новой школы, решили изучить это эволюционное предположение на растениях, опубликовав свои результаты в недавнем исследовании. Они обнаружили, что папоротники часто опровергают нашу линейную модель эволюции, которая определяется законом Долло, иногда эволюционируя «назад» от более специализированных к недифференцированным формам.

эволюц
Папоротник олений ( Struthiopteris spicant ) относится к семейству Blechnaceae, имеющему странную эволюционную особенность.

Папоротники демонстрируют разнообразные репродуктивные стратегии: некоторые из них диморфны, то есть производят отдельные листья для фотосинтеза и размножения, в то время как большинство мономорфны и используют один лист как для фотосинтеза, так и для распространения спор.

Если бы эволюция происходила только в одном направлении, как это, по-видимому, верно для большей части царства растений, можно было бы ожидать, что как только папоротник развил высокоспециализированный диморфизм, он не сможет вернуться к гораздо более простому мономорфизму. Однако Суисса и Смит обнаружили обратное.

Они изучили 118 видов, включая виды, принадлежащие к семейству папоротников Дербянковые (лат. Blechnaceae), используя коллекции естественной истории и алгоритмы для оценки эволюции папоротников. Среди этого семейства они обнаружили, что эволюция диморфизма «не является ни поэтапной, ни необратимой». Фактически, они выявили несколько случаев, когда растения развивали диморфизм, а затем впоследствии возвращались к мономорфизму.

эволюц
Тонкий лиолемус.

«Почему у папоротников такие гибкие репродуктивные стратегии?» — размышляет Суисса. «Ответ кроется в том, чего им не хватает: семян, цветов и плодов».

«Поскольку у живых папоротников нет семян, они могут изменять расположение спорообразующих структур на своих листьях». Это дает им гораздо большую гибкость, позволяя им сохранить возможность вернуться к более общим, мономорфным формам даже после специализации. По сути, это обратная эволюция.

И папоротники — не единственный вид, который это делает. Ящерица Лиолемус (Liolaemus), например, по-видимому, обратно эволюционировала к откладыванию яиц, ранее адаптировавшись к живорождению.

«В конечном счете, наше исследование подчеркивает фундаментальный урок эволюционной биологии: в эволюции нет «правильного» направления, нет движения к конечной цели. Эволюционные пути больше похожи на сложную паутину, где одни ветви расходятся, другие сходятся, а некоторые даже замыкаются сами на себя», — заключает Суисса.

Исследование опубликовано в журнале Evolution: International Journal of Organic Evolution.

Читайте также: Эволюция: миллионы лет или мгновение ока?

этот таинственный мир
этот таинственный мир
этот таинственный мир
этот таинственный мир
этот таинственный мир
Защита от убийц планет
Защита от убийц планет
Наша Вселенная находится внутри черной дыры? 
Наша Вселенная находится внутри черной дыры? 
Почему Толкин ненавидел «Дюну»? Загадка литературного противостояния
Почему Толкин ненавидел «Дюну»? Загадка литературного противостояния
Секрет на макушке: зачем Великому Сфинксу «люк» в голове?
Секрет на макушке: зачем Великому Сфинксу «люк» в голове?
Корреляция — не значит причинность. Так как же ученые вообще что-либо доказывают?
Корреляция — не значит причинность. Так как же ученые вообще что-либо доказывают?
previous arrow
next arrow

Комментировать можно ниже в разделе “Добавить комментарий”.

Поделиться

Добавить комментарий