Наука На Галапагоських островах відбувається щось дивне з еволюцією: вона повторює саму себе
Галапагоські острови тривалий час були одним із найважливіших місць для вивчення еволюції. Саме тут Чарльз Дарвін знайшов докази своєї теорії еволюції.
Коли Чарльз Дарвін відвідав острови у 1835 році на борту корабля "HMS Beagle", він зібрав безліч птахів і повернувся з ними до Англії. Спочатку він вважав, що серед зібраних екземплярів були горобці, дятли, зяблики — і одна синиця. Пізніше вчені встановили, що всі птахи були близькими родичами зябликів, чиї дзьоби різної форми еволюціонували, щоб пристосуватися до різної їжі, пише Science Daily.
Зрештою, зяблики стали переконливим доказом теорії еволюції Дарвіна шляхом природного відбору. Ця теорія пояснює, як популяції можуть поступово змінюватися, щоб мати більші шанси на виживання та розмноження.
Відео дня
Птахи також демонструють процес, відомий як паралельна еволюція. У цьому процесі організми незалежно один від одного розробляють схожі рішення екологічних проблем.
"Через понад 150 років після того, як дослідження Дарвіна на Галапагосах змінили наше уявлення про життя на Землі, ці острови й досі дарують нам нові біологічні відкриття", — каже професор Майкл Мартін з Університетського музею Норвезького університету науки та технологій (NTNU).
Група досліджувала еволюцію Scalesia — групи рослин, які зазвичай називають галапагоськими гігантськими маргаритками.
"Як і знамениті дарвінівські зяблики, ці рослини швидко еволюціонували після прибуття на Галапагоси з материкової частини Південної Америки", — пояснює Ванесса Бікер, дослідниця з Королівських ботанічних садів Кью та перша авторка нової публікації.
Scalesia — відносно молодий рід рослин. Усі види, що існують сьогодні, з’явилися протягом останнього мільйона років. Незважаючи на таку коротку еволюційну історію, рослини пристосувалися до напрочуд різноманітних середовищ існування на островах, включаючи вологі високогірні ліси та спекотні, сухі низовини.
Листя цих рослин часто має хитромудрі, зазубрені краї. Вчені вважають, що така форма може допомогти рослинам виживати в сухих і спекотних умовах, обмежуючи втрату води та ефективніше відводячи тепло. Однак досі генетичні зміни, що лежать в основі цієї адаптації, залишалися незрозумілими.
Дослідники проаналізували повні геноми всіх відомих видів роду Scalesia. Результати їхнього дослідження показали, що глибоко лопатеві листки незалежно розвивалися кілька разів у окремих гілках еволюційного дерева родини Scalesia.
Результати також свідчать про те, що наразі можуть розвиватися нові види. Численні популяції Scalesia можуть становити окремі еволюційні лінії, які вчені ще офіційно не визнали.
"Ще більш дивним було те, що кожного разу, коли ця ознака розвивалася, це відбувалося за участю різних генів — хоча всі вони належать до однієї й тієї ж біологічної системи, що контролює розвиток листя", — каже Бікер.
"Це є наочним прикладом паралельної еволюції: природа кілька разів доходить до одного й того самого рішення, але різними генетичними шляхами. Замість того, щоб керуватися одним "головним геном", еволюція, судячи з усього, спирається на цілу мережу взаємодіючих генів, змінюючи різні компоненти для отримання схожих результатів", — підсумували вчені.
Інші новини науки
- Загадка еволюції, якій 500 мільйонів років, розгадана: у цьому допомогли незвичайні скам’янілості. Вчені змогли розкрити одну з таємниць історії еволюції життя на Землі, пов’язану з кембрійським вибухом.
- Ніхто цього не помічав: горбаті кити вночі збираються на морському дні — ми знаємо, навіщо. У новому дослідженні вчені несподівано зафіксували, як горбаті кити спільно харчуються вночі, застосувавши абсолютно новий метод.