Бактерии продолжают эволюционировать без видимого предела

Эксперимент Ричарда Ленски по эволюции бактерий в Университете штата Мичиган продолжается уже 25 лет, охватив более 50 000 поколений. Вопреки ожиданиям, бактерии не достигают "пика приспособленности" — состояния, когда дальнейшие мутации только ухудшают их адаптацию к постоянной среде.

Ключевые выводы исследования

• Отсутствие предела: Адаптация бактерий не останавливается, даже несмотря на неизменные лабораторные условия на протяжении четверти века. Ранее считалось, что в постоянной среде эволюция в конечном итоге должна прекратиться.
• Модель степенного закона: Траектория роста приспособленности соответствует степенному закону (power law). Её наклон со временем становится всё более пологим, но никогда не выходит на плато и не достигает пика.
• "Живая летопись": Учёные использовали уникальный архив — сотни замороженных образцов бактерий из разных поколений, начиная с "поколения 0". Эти "живые ископаемые" позволили напрямую сравнивать приспособленность бактерий разных эпох.

Цитаты исследователей

• Майкл Вайзер, ведущий автор: "Это как в походе: можно начать восхождение на то, что кажется вершиной, только чтобы обнаружить, что настоящая вершина ещё далеко. А теперь представьте, что вы идёте уже 25 лет и всё ещё даже не близки к пику".
• Ричард Ленски: "Раньше мы думали, что приспособленность бактерий выходит на плато, но теперь видим, что рост лишь замедляется, но по-настоящему не прекращается... Этот эксперимент продолжает приносить плоды".
• Ноа Рибек, соавтор: "Удивительно, что простая теория может описать всю длинную эволюционную траекторию... Обнадеживает, что, несмотря на всю сложность биологических систем, ими управляют общие принципы, которые можно описать количественно".

Будущее эксперимента

Ленски выражает надежду, что эксперимент будет продолжаться силами будущих поколений учёных, возможно, бесконечно, при условии создания целевого фонда для его поддержки. Модели уже позволяют прогнозировать дальнейшую эволюцию бактерий.