Хуге Еволутион Студи нас присиљава да промислимо гдје се Земљине врсте развијају

Током протеклих неколико месеци, биолози из Мичигена до Калифорније су изводили компјутерске симулације дању и ноћу, покушавајући да саставе највеће еволутивно породично стабло рибе у историји поља. Сада, неких 30.000 врста риба касније, резултати се објављују у Природа и доводе у питање деценијску еволуциону претпоставку.

Биолози су већ дуго уочили географски образац када се ради о томе како се врсте формирају. Топла, тропска места имају тенденцију да имају много више врста врста од хладних, неплодних. "Разлика у разноликости врста од полова до тропа је једна од" великих образаца "у биологији," објашњава главни аутор студије и зоолог Универзитета у Мицхигану др. у е-поруци на Инверсе. "Чак и не-научници знају да су тропи познати по својој изузетној биолошкој разноликости."

Међутим, нови рад Рабоског, објављен у сриједу, има ново схваћање те старе теорије. Гигантско породично стабло рибе сугерише да је то заправо најхладније мјеста на земљи - не тропска - то су расадници за нове врсте.

Црвена Краљица брже трчи када је вруће

Покушаји да се објасни биолошка разноврсност тропа су делимично почивали на идеји "градијента разноликости географске ширине". У основи, то значи да постоји топла тачка за специјацију на нашој планети тачно у средини, која се простире око екватора. То, међутим, није због тога што су тропи одлично место за живот.

Претходне студије указују да су интеракције између паразита, предатора и других пријетњи опстанку јаче у тропима, узрокујући да природна селекција ради двоструко брже од свих тих пријетњи, каже Рабоски. То је, пак, оно што је довело до разноликости врста тропских риба које сви знамо и волимо. Биолози, који су увек волели концептуалне аналогије, воле да упореде процес са сценом у Левис Царролл-у Кроз огледало када Алиса буде изазвана трком против Црвене Краљице:

"Спорна земља!" Рече краљица. „Сада, ево, видите, потребно је све што можете да урадите, да се задржите на истом месту. Ако желиш да одеш негде другде, мораш да трчиш најмање два пута брже од тога!"

Из ове помало ексцентричне аналогије долази конвенционална мудрост у еволуцијској биологији: Црвена краљица тече брже када је вруће. То је до сада, јер Рабоскијево истраживање све ово оповргава.

Нови модел за спецификацију

Након изградње и анализе еволутивног стабла, Рабоски и његов тим су закључили да су током протеклих милион година рибе које живе у поларним водама заправо формирале нове врсте два пута брже од оних у тропским водама.

Како је овај тим успио пронаћи увјерљиве доказе који протурјече стољећима еволутивне теорије? Почели су анализом доступних података о ДНК од око 5.000 врста риба, а затим су користили друге методе постављања како би процијенили гдје би преостала риба требала стати у породично стабло. Покретање програма за статистичку анализу названог БАММ на том "породичном стаблу" израчунало је колико брзо се врсте разликују једна од друге поређењем разлика у њиховој ДНК: генерално се може претпоставити да што мање ДНК имају две врсте, више је времена прошло од када су се "дивергирале" - од једне врсте у две одвојене.

„Ово дрво је много веће од било које претходне студије о рибама“, каже Рабоски. "То нам је омогућило да процјенимо стопе по којима се врсте формирају са много већом прецизношћу него претходне студије." Његово револуционарно откриће, међутим, има улов: Још нема доброг објашњења за то.

Рабоски и његов тим и даље нису сасвим сигурни зашто је брзина специације бржа у половима. Он сугерише да би се могао сводити на идеју да су тешки поларни услови - као што су глацијације и стални ледени покривач - изазвали низ масовних изумирања која су отворила врата за формирање нових врста. Он то назива "ефектом одбијања".

"Можда изумирање брзо уништава врсте на високим географским ширинама, али нове врсте се формирају да попуне те еколошке нише не предуго након што се испразне изумирањем", објашњава он.

Важно је, иако су се врсте у половима дивергирале брже од оних у нижим географским ширинама, тропски региони су и даље имали више различитости врста. свеукупно. Рабоски назива ово „богатство врста“, које се до сада увијек објашњавало претпоставком да се врсте у тропима брже разилазе. Сада, налази у Рабоскију пробијају рупе у овоме, али нема робусног алтернативног објашњења.

За сада, изгледа да је црвена краљица способна да трчи брзо без обзира на температуру. У ствари, можда чак и брже трчи када је споља хладна.