Ученые оспаривают точность методов анализа "деревьев жизни"

Два исследователя утверждают, что давно используемые подходы для реконструкции эволюционных путей глубоко ошибочны.

Проблема в том, что для многих групп организмов палеонтологических находок слишком мало, чтобы делать выводы. Альтернативный подход, основанный на анализе генетических изменений у ныне живущих видов, может давать вводящие в заблуждение результаты.

Сомнения в тысячах исследований

"Наше открытие ставит под серьезное сомнение буквально тысячи исследований, которые используют филогенетические деревья современных данных для реконструкции истории диверсификации таксонов, особенно для тех таксонов, где окаменелости редки", — заявил биолог Стилианос Лука (Университет Орегона), ведущий автор статьи в журнале Nature.

Суть проблемы

Традиционные методы извлекают информацию об эволюции из ныне живущих организмов, используя варианты математического процесса "рождения-смерти". Однако они не могут извлечь информацию как о скорости видообразования, так и о скорости вымирания, особенно для большинства таксонов (например, бактерий), не оставивших палеонтологической летописи.

"До сих пор у нас не было хорошего понимания того, какая именно информация осталась в этих деревьях, а какая информация утеряна навсегда", — отметил Лука.

Новый математический подход

В статье Лука и Мэтью Пеннелл (Университет Британской Колумбии) предлагают математическую модель, которая вводит новые, легко интерпретируемые переменные. Эти переменные содержат всю доступную информацию о прошлой динамике диверсификации, которую можно извлечь из филогенетических данных.

"Мы предполагаем, что измерение и моделирование этих идентифицируемых переменных предлагает более надежный способ изучения исторической динамики диверсификации", — пишут авторы.

Будущее — в синтезе данных

Исследователи подчеркивают, что их результаты не опровергают саму теорию эволюции, а лишь определяют границы информации, которую можно извлечь из генетических данных.

"Наши выводы также ясно дают понять, что палеонтологические данные по-прежнему будут иметь решающее значение для ответов на некоторые макроэволюционные вопросы. Будущее зависит от синтеза информации из наборов данных как молекул, так и окаменелостей", — сказал Пеннелл.

Статья будет опубликована в печатном выпуске Nature от 23 апреля.

2020-04-15