Как планирующие животные изменили правила эволюции

Исследование планирующих животных поставило под сомнение идею о том, что эволюционные инновации — адаптации, дающие новые способности и преимущества, — стимулируют появление других новых типов тела и характеристик у видов-потомков. Исследование, проведенное эволюционными биологами из UNSW Sydney и университетов США и Испании, изучило ключевую инновацию — планирование — у двух типов животных: «летающих» драконов (семейство Agamidae) и «летающих» белок (семейство Sciuridae), обитающих в лесах Юго-Восточной Азии.

Работа подтвердила предыдущие предположения, что планирующие животные произошли от древесных предков и, вероятно, возникли как средство спасения от хищников около 25–30 миллионов лет назад.

Ведущий автор доктор Терри Орд отмечает, что планирование также позволило освоить новую трёхмерную среду. С эволюционной точки зрения, такие инновации, открывающие новые возможности, должны были бы привести к ещё большей адаптивной диверсификации.

Однако, в отличие от полёта у птиц, насекомых и летучих мышей, который вызвал взрыв разнообразия, у планирующих драконов и белок этого не произошло.

  • У драконов планирование стало ограничением для последующей адаптации из-за аэродинамики. Существует ограничение на общий размер и форму тела, чтобы оставаться маленькими и аэродинамичными. Это привело к стабилизирующему отбору.
  • Некоторые виды драконов всё же эволюционировали в сторону более крупных тел, но за счёт ухудшения способности к планированию, компенсируя это новым поведением (например, маскировкой).
  • У белок не было таких телесных ограничений, так как их летательная перепонка — это кожная складка между конечностями. Более длинные конечности пропорционально увеличивают перепонку, позволяя планировать и более крупным животным.
  • Тем не менее, размеры тела и характеристики планирующих белок не более разнообразны, чем у не планирующих.

Таким образом, ожидание, что ключевая инновация приведёт к большей диверсификации, не оправдалось в обоих случаях.

Исследование показывает, что взаимодействия с другими организмами — конкуренция за ресурсы — может быть более мощной силой для создания адаптивного разнообразия, чем сами по себе эволюционные инновации.

2020-02-18