Учёные определили наших самых дальних родственников среди животных
Исследователи из Тринити-колледжа в Дублине считают, что разрешили давний спор, определив наших самых дальних родственников на древе жизни. Их работа предоставляет убедительные доказательства того, что это губки, а не более сложные гребневики.
Губки имеют простое строение и лишены сложных признаков, таких как нервная система, мышцы и сквозной кишечник. Логично предположить, что эти сложные признаки появились лишь один раз в ходе эволюции животных — уже после того, как наша линия отделилась от линии губок.
Однако с появлением филогеномных исследований разгорелись споры, так как в них находили свидетельства того, что нашими самыми дальними родственниками являются именно гребневики. Гребневики значительно сложнее губок: они используют нервную систему и мышцы для обнаружения и захвата добычи, а также сквозной кишечник для её переваривания.
Таким образом, если бы гребневики были нашими самыми дальними родственниками, это означало бы, что либо сложные признаки, которые они развили, были позже утрачены у простых животных вроде губок, либо эти признаки эволюционировали дважды — один раз у гребневиков, а затем независимо у людей, акул, мух и других родственных животных.
Энтони Редмонд, первый автор статьи в Nature Communications, пояснил:
«Наш улучшенный анализ указывает на губок как на наших самых дальних родственников, восстанавливая традиционную, более простую гипотезу эволюции животных. Это означает, что общий предок животных был простым, а мышцы, нервная и пищеварительная системы, хотя и усложнялись во многих линиях, имеют единое происхождение».
Новый подход к генетическим сравнениям
Сравнение геномов для установления родства видов — сложная задача. Разные методы анализа одних и тех же данных могут приводить к разным выводам, что и стало причиной спора о губках и гребневиках.
Чтобы разрешить спор, команда разработала новый подход к анализу аминокислотных последовательностей, из которых состоят белки животного. Этот подход минимизирует ошибки, связанные со сравнениями.
Естественный отбор, сохраняющий форму и функцию белков, означает, что любая аминокислота в белке обычно меняется только на другую со схожими биохимическими свойствами (например, с учётом заряда). Неучёт этого фактора может приводить к ошибкам при восстановлении филогенетических связей. Исследователи полагают, что именно это привело к ошибочному выводу о гребневиках как самых дальних родственниках в некоторых предыдущих работах.
Профессор Аойф МакЛайсагт, старший автор исследования, отметила:
«Наш подход устраняет разрыв между двумя противоречащими методологиями. Это также важный шаг вперёд в филогеномных исследованиях. Наш новый подход должен быть полезен для подобных исследований, пытающихся разрешить родственные связи видов. Эта информация крайне важна для понимания эволюции и может иметь серьёзные последствия для смежных областей, таких как наука о биоразнообразии и охране природы».