Как победить в игре эволюции

Новое исследование биологов из Университета Аризоны помогает объяснить, почему разные группы животных радикально различаются по количеству видов и как это связано с различиями в их строении тела и образе жизни.

Биологи описали около 1.5 миллионов видов животных, но это число может быть меньше, чем количество ещё не открытых видов. Все виды делятся примерно на 30 типов, которые сильно различаются по числу видов: от одного вида до более 1.2 миллиона у насекомых и их родственников.

Главный вопрос: почему одни эволюционные ветви породили огромное разнообразие видов, а другие — лишь несколько?

Исследователи Тереза Ежкова и Джон Вайнс собрали базу данных по 18 признакам (анатомия, размножение, экология) и проанализировали их связь с количеством видов в каждом типе и скоростью видообразования (диверсификации). Результаты опубликованы в American Naturalist.

Ключевые выводы:

  • Три главных признака, объясняющих успех в диверсификации и численности видов:

    1. Наличие скелета (внутреннего или внешнего).
    2. Наземный образ жизни (вместо морского).
    3. Паразитизм.

  • Другие, казалось бы, важные эволюционные достижения (наличие головы, конечностей, сложных систем органов) не оказали значительного влияния на успех.

Почему паразитизм так важен?

Как поясняет Вайнс, когда вид-хозяин разделяется на два вида, популяции его паразитов также разделяются. Несколько видов паразитов (например, нематод) могут жить в одном хозяине. Если хозяин видоизменяется, это "умножает" разнообразие паразитов.

Методология:

Используя множественный регрессионный анализ, учёные из шести наиболее влиятельных признаков выделили три ключевых, которые лучше всего объясняют наблюдаемое разнообразие.

Значение и угрозы:

  • Исследование опирается на современное разнообразие, а не на неполную летопись окаменелостей.
  • Многие эволюционно уникальные, но "неуспешные" в плане числа видов типы животных обитают в океанах.
  • Антропогенные угрозы (например, закисление океана из-за выбросов CO2) могут привести к их полному исчезновению.
  • Вымирание вида-хозяина влечёт вторичное вымирание всех связанных с ним паразитических видов, что усугубляет потерю биоразнообразия.