Влияние человека на естественный отбор сложнее, чем кажется

Исследователи из Университета Макгилла выяснили, что, в среднем, антропогенные нарушения среды не ускоряют процесс естественного отбора. Этот неожиданный результат может отражать ограниченность данных, доступных для анализа.

Многие исследования показывают, что виды эволюционируют в ответ на деятельность человека быстрее естественных темпов: рыба мельчает из-за вылова крупных особей, сорняки и вредители вырабатывают устойчивость к пестицидам, а патогены — к антибиотикам.

Чтобы понять, насколько это вызвано усилением естественного отбора, Венсан Фюжер и Эндрю Хендри проанализировали тысячи научных работ. Они отобрали 40 исследований, содержащих оценки силы отбора — связи определённого признака с выживаемостью или репродуктивным успехом («дарвиновской приспособленностью») — как в нарушенных человеком, так и в естественных условиях. Примеры: изучение вида сорняка на обработанных и необработанных гербицидами лугах; популяции акулы до и после строительства курорта, изменившего мангровые заросли.

Из 40 исследований авторы собрали 1366 оценок, охватывающих 102 признака у 37 различных видов. Статистические модели не выявили общей тенденции к усилению отбора в условиях антропогенных нарушений. Хотя некоторые нарушения вызывали очень сильный отбор, другие — ослабляли его, что в среднем по всем исследованиям давало нулевой суммарный эффект.

«Мы не утверждаем, что деятельность человека не вызывает эволюции; я, конечно, считаю обратное», — говорит ведущий автор статьи Венсан Фюжер.

Результат, вероятно, удивит некоторых эволюционных биологов и подчеркивает сложность количественной оценки эволюционного влияния человека на биосферу.

Например, большинство видов в базе данных авторов имели более высокую приспособленность в нарушенной среде, что по статистическим причинам может ослаблять оценки силы отбора. «Биологи знают, что многие виды, плохо чувствующие себя в среде, изменённой человеком, часто вымирают в этих условиях — это явление известно как локальное вымирание», — говорит Фюжер. Его темпы сегодня чрезвычайно высоки, но ни один вид из их базы данных не вымер локально. Часть объяснения основного вывода в том, что исследователи, возможно, изучают виды, которые справляются с такими условиями лучше, чем средний вид на Земле, потому что отбор можно изучить только у выживших видов.

Авторы надеются, что их неожиданный результат поможет направить будущие исследования естественного отбора и лучше понять эволюционные последствия антропогенных изменений среды.

Статья «Human influences on the strength of phenotypic selection» Венсана Фюжера и Эндрю П. Хендри опубликована в PNAS.