Вопрос о скорости эволюции не так прост, как может показаться. Если бы эволюция протекала постепенно, с передачей генетических изменений от поколения к поколению, то палеонтологическая летопись должна была бы пестреть переходными формами. Но это не всегда так.
Иногда палеонтологическая летопись действительно демонстрирует постепенные изменения от предка к потомку. Но чаще мы видим скачки от одного вида к другому без явных переходных форм. “Крайне редко в палеонтологической летописи можно найти примеры, когда что-то менялось постепенно в одном направлении на протяжении длительного периода времени”, – говорит Мелани Хопкинс, куратор и заведующая отделом палеонтологии Американского музея естественной истории.
Содержание
Сколько времени занимает эволюция?
Существует несколько объяснений эволюционным изменениям и их отражению в палеонтологической летописи. Одно из них — филетический градуализм. Согласно этой модели, виды постепенно меняются с течением времени, шаг за шагом. Небольшие генетические вариации в особи делают ее более или менее приспособленной к окружающей среде. Гены, помогающие выжить, передаются потомству. По мере накопления этих генетических вариаций вид постепенно меняется и превращается в новый вид. Это медленный и постоянный процесс.
Переходные формы, или звенья эволюционной цепи, не всегда сохраняются в палеонтологической летописи. Одна из причин заключается в том, что для фоссилизации необходимы особые условия; большинство живых существ появляются и исчезают, не оставляя никаких следов. Это может создавать иллюзию внезапных изменений, хотя на самом деле вид мог постепенно эволюционировать в течение миллионов лет. Просто переходные формы не сохранились в палеонтологической летописи.
Однако иногда виды действительно меняются с невероятной, с геологической точки зрения, скоростью. Это можно объяснить с помощью концепции прерывистого равновесия, разработанной в 1970-х годах палеонтологами Стивеном Джеем Гулдом и Найлсом Элдриджем. Согласно этой идее, виды могут существовать миллионы лет практически без изменений, а затем претерпевать значительные изменения за короткий (по геологическим меркам) период времени, скажем, за несколько сотен тысяч лет. Мы не видим переходных форм потому, что они существовали слишком недолго, чтобы сохраниться в палеонтологической летописи.
Скорость эволюции не всегда постоянна
Конечно, эволюция не всегда занимает миллионы лет. Чтобы изменения в отдельных особях привели к изменению вида, эти генетические изменения должны передаваться следующим поколениям. Скорость этого процесса зависит от скорости размножения вида. Например, бактерии размножаются очень быстро (не половым путем, а делением), поэтому любые изменения, такие как способность развивать устойчивость к антибиотикам, могут распространяться с угрожающей скоростью и, как мы уже знаем, представлять для нас опасность.
Быстрые изменения окружающей среды также могут подстегнуть эволюцию. Исследование, проведенное в 2022 году, показало, что по мере того, как нарушения окружающей среды, вызванные изменением климата, вынуждают диких животных адаптироваться, генетические изменения происходят гораздо быстрее, чем считалось ранее, хотя пока не ясно, приведет ли это к долгосрочным эволюционным изменениям.
Важный момент, по словам Хопкинс, заключается в том, что эволюция управляется не одним фактором. Виды реагируют с разной скоростью в зависимости от уровня стресса в окружающей среде, а также от их способности к изменениям, будь то мутации или вариации внутри вида. “Многое зависит от того, какие именно изменения происходят и насколько быстро”, – говорит она. “И, конечно же, это также зависит от того, какие мутации могут возникнуть, а также от того, что мы называем эволюционной пластичностью, например, какие вариации уже существуют, которые могут помочь этим популяциям или видам реагировать на изменения окружающей среды”.
Итак, эволюция — это быстрый или медленный процесс? Ответ: и то, и другое.
Читайте также: Эволюция человечества – общество-улей. Или муравейник
