Эволюция сложности у млекопитающих: случайность или закономерность?
На Земле существует около 9 миллионов видов. Хотя самые сложные организмы, включая человека, стали сложнее за последние 4 миллиарда лет, учёные спорят о причине этого.
Две основные гипотезы:
- Случайная диффузия: Максимальная сложность растёт «случайно», как рассеивание капли чернил в воде.
- Направленный тренд: Усложнение в среднем движется естественным отбором (driven trend), что могло бы указывать на его преимущество.
Как возникает сложность?
Эволюция часто работает через дублирование:
- Гены: Дублированный ген может мутировать, иногда приобретая новую полезную функцию.
- Геномы: Полное удвоение генома (как у осетровых 250 млн лет назад) даёт множество шансов для появления новых функций.
- Структуры: Копируются сегменты тела или конечности (как у многоножек). Согласно zero force evolutionary law, копии будут случайно расходиться, если отбор не сохраняет статус-кво.
Исследование на млекопитающих
Новое исследование, изучившее более 1000 видов млекопитающих, показывает, что эволюция сложности имеет как диффузные, так и направленные аспекты.
- Направленный тренд: Многие группы (киты, летучие мыши, грызуны, хищники, приматы) независимо эволюционировали в сторону более сложного позвоночного столба. Это говорит о том, что большая сложность может быть «выигрышной формулой», которую отбор поддерживает в разных ветвях.
- Диффузия и упрощение: Однако многие другие ветви (слоны, носороги, ленивцы, ламантины, броненосцы, златокроты, утконосы) процветают, имея относительно простой позвоночник.
Вывод
Эволюция млекопитающих — это не направленный «марш прогресса», а скорее случайное блуждание с разными направлениями, где лишь некоторые линии подталкивают верхние границы сложности. Направление эволюции полностью зависит от контекста.