Любопытная ветвь эволюции планктона
Планктонные фораминиферы (форамы) — крошечные организмы с раковинами, дрейфующие в море, — оставили один из наиболее полных палеонтологических летописей эволюционной истории в глубоководных отложениях. Однако исследование, опубликованное 17 октября в журнале iScience, показывает, что одна линия форамов эволюционировала гораздо быстрее, чем предполагалось.
"Наше исследование и многие другие начинают сходиться на том, что эволюция форамов не обязательно постепенна, как думали Дарвин и более поздние ученые. Жизнь может существовать долгое время, демонстрируя лишь незначительные изменения, за которыми следуют быстрые, прерывистые сдвиги", — говорит ведущий автор Рассел Бикнелл, палеонтолог из Исследовательского центра палеонаук Университета Новой Англии (Австралия).
Команда исследователей из Австралии, Новой Зеландии и США измерила размер и форму одной линии форамов, называемой Truncorotalia, используя 1459 ископаемых возрастом от 5,9 до 4,5 миллиона лет. Анализ показал, что форма раковины Truncorotalia резко изменилась около 5,1 миллиона лет назад, в период охлаждения и затопления океанов.
"Внезапное изменение формы раковины Truncorotalia показывает, что линии форамов могут эволюционировать быстро, взрывно и драматично. Это указывает на более сложную эволюционную динамику, чем считалось ранее", — отмечает Бикнелл.
Для объяснения наблюдаемых быстрых изменений ученые рассматривают две постдарвиновские теории:
- Пунктуализм (прерывистое равновесие) — описывает короткие всплески морфологических изменений с последующими периодами стабильности внутри линии.
- Квантовая эволюция — описывает более масштабные, быстрые расхождения, ведущие к возникновению новых семейств, отрядов и классов. Если эта теория применима, исследователи потенциально впервые наблюдали квантовую эволюцию на видовом уровне.
В любом случае, по мнению авторов, предыдущие теории постепенной эволюции линий форамов требуют пересмотра. Методы, использованные в исследовании, могут быть применены и к другим достаточно полным палеонтологическим летописям.
"Эволюция гораздо сложнее, чем мы думаем. То, как, когда и почему происходят эволюционные изменения, постоянно удивляет нас. Это одна из причин, почему работать в эволюции так интересно", — заключает Бикнелл.