Долгосрочное исследование ящериц бросает вызов правилам эволюционной биологии
Эволюция может происходить быстро, но виды часто остаются неизменными на протяжении миллионов лет — это известный парадокс стазиса. Джеймс Страуд из Технологического института Джорджии провёл долгосрочное исследование, чтобы выяснить, как работает естественный отбор в дикой природе и почему внешний вид видов сохраняется.
Метод: отлов и измерение ящериц
Исследование проводилось на небольшом острове в ботаническом саду Фэйрчайлд во Флориде с четырьмя видами ящериц Anolis (анолисов). В течение трёх лет (пять временных периодов) команда:
- Отлавливала всех ящериц на острове с помощью удочек с маленькими лассо.
- Измеряла в лаборатории: головы, ноги, ступни, вес, липкость пальцев.
- Помечала каждую ящерицу микрочипом и отпускала на то же место.
- Повторяла процесс каждые шесть месяцев, фиксируя, какие особи выжили.
Ключевое открытие: изменчивый отбор
Анализ данных о выживании и вариациях признаков показал:
- Стабилизирующий отбор (поддерживающий средние признаки вида) был крайне редок.
- Направление естественного отбора сильно менялось год от года. Например, в один год лучше выживали ящерицы с длинными ногами, в другой — с короткими, иногда не было явной закономерности.
- В долгосрочной перспективе вся эта изменчивость самоуравновешивалась, что и приводило к сохранению сходного облика видов на протяжении всего периода.
"Самый удивительный результат — естественный отбор был чрезвычайно изменчив во времени... Когда всё это объединяется в долгосрочную картину, вся вариация эффективно сама себя отменяет", — сказал Страуд.
Значение исследования
- Это первое столь детальное исследование работы отбора на уровне целого сообщества в дикой природе на длительном отрезке времени.
- Оно даёт возможное объяснение парадоксу стазиса: эволюция (изменчивый отбор) постоянно происходит, но в долгосрочном масштабе изменения нивелируются.
- Такие исследования редки из-за их трудоёмкости и длительности, что создавало искажённое представление об эволюции.
Понимание этих процессов критически важно для знания о том, как жизнь сохраняется в мире, где доминирует человек.