Установлены корни эволюционного древа плацентарных млекопитающих

Плацентарные млекопитающие состоят из трёх основных групп, которые разошлись быстро и эволюционировали в совершенно разных направлениях: Afrotheria (например, слоны и тенреки), Xenarthra (такие как броненосцы и ленивцы) и Boreoeutheria (все остальные плацентарные). Их родственные связи были предметом ожесточённых споров, причём многочисленные исследования за последнее десятилетие приходили к несовместимым выводам, что заставило некоторых учёных предположить, что эти отношения, возможно, невозможно разрешить.

Решение давнего спора

Исследователи собрали самый большой из когда-либо собранных филогеномических наборов данных по млекопитающим и протестировали его с помощью различных моделей молекулярной эволюции. Анализ проводился на суперкомпьютерных кластерах. «Мы проверили его на разрушение», — сказал ведущий автор доктор Тарвер.

Чтобы учесть сложности анализа большого количества генов, общих для многих видов, учёные объединили два принципиально разных подхода — конкатенированный анализ и анализ на основе коалесцентности. Результаты подтвердили конкретное семейное древо, показывающее, что Atlantogenata (содержащая группы Afrotheria и Xenarthra) является сестринской группой для всех остальных плацентарных.

Затем команда собрала три наиболее влиятельные конкурирующие гипотезы и проверила их друг против друга с помощью той же модели. Данные всех предыдущих исследований внезапно встали в строй, согласуясь с выводами Тарвера и его коллег.

Молекулярные часы и биогеография

Исследователи добавили ещё один слой — анализ молекулярных часов, который использует комбинацию окаменелостей и геномных данных для оценки времени расхождения линий. Результаты показывают, что афротерии и ксенартры разошлись друг от друга около 90 миллионов лет назад.

Ранее учёные полагали, что когда Африка и Южная Америка отделились друг от друга более 100 миллионов лет назад, это разорвало семейство плацентарных млекопитающих. Однако новое исследование показывает, что плацентарные млекопитающие разделились уже после того, как Африка и Южная Америка разошлись.

Исследователи предполагают, что эндемичные для Южной Америки Xenarthra (например, ленивцы, муравьеды и броненосцы) колонизировали этот остров-континент посредством расселения по воде. Прото-Атлантика в то время была шириной всего в несколько сотен миль, а млекопитающие — известные путешественники.

«Вам не всегда нужно опровергать статус-кво, чтобы оказать большое влияние, — сказал доктор Тарвер. — Доказательство корней семейного древа плацентарных с помощью твёрдых эмпирических данных — это огромное достижение».