Желания микроскопических креветок проливают свет на эволюционную теорию

Ночное световое шоу на коралловом рифе во Флорида-Кис положило начало исследованию, которое дает новое представление о факторах, движущих эволюцию новых видов.

Аспирантка Калифорнийского университета в Санта-Барбаре Эмили Эллис и ее коллеги из лаборатории доктора Тодда Окли изучают эволюцию сложных признаков, особенно связанных со зрением и визуальной сигнализацией. Один из таких признаков привел их в экспедицию в Ки-Уэст: биолюминесценция. В частности, биолюминесценция, производимая малоизученным микроскопическим ракообразным — остракодой.

Сравнивая количество видов остракод, у которых развилась биолюминесценция либо для брачных демонстраций, либо для защитных целей, с родственными видами без биолюминесценции, Эллис поняла, что может получить полезные доказательства в поддержку или опровержение теории полового отбора как драйвера видообразования. Для этого используется метод сравнения сестринских клад, при котором эволюционные биологи рассматривают группы видов с общим происхождением и возрастом, сравнивая количество видов с определенным признаком и без него.

Оказалось, что у остракод биолюминесценция для брачных демонстраций возникла в эволюции лишь один раз, что недостаточно для статистического анализа. Поэтому Эллис расширила исследование, включив всех биолюминесцентных морских животных, у которых есть родственные виды, использующие этот признак как для защиты, так и для брачных демонстраций. Она ограничила исследование животными, чьи филогении уже опубликованы. Было найдено 8 полезных филогений для биолюминесцентных брачных демонстраций и 12 — для защитной биолюминесценции, среди таких групп, как осьминоги, ракообразные (включая остракод), рыбы и черви.

Результаты ясно подтверждают теорию полового отбора. Зафиксирована сильная закономерность увеличения видообразования с появлением биолюминесцентных брачных демонстраций, в то время как с биолюминесценцией, используемой для защиты, такой корреляции не обнаружено.

Исследование документирует закономерность, дающую лучшее понимание процесса видообразования, но не доказывает причинно-следственную связь.

Каждый вид остракод, использующий биолюминесценцию для брачных демонстраций, имеет уникальный рисунок световых сигналов, что открывает широкие возможности для дальнейших исследований.