Конвергентная эволюция: палочники и листовидки имеют 20 общих черт тела

Биологи из Монтаны и Германии обнаружили, что насекомые, имитирующие палочки или листья для защиты, независимо от типа, эволюционировали одни и те же базовые части тела. В исследовании, опубликованном в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, Ромен Буассо, Дуглас Эмлен и Свен Брадлер измерили и сравнили характеристики 1359 палочников, охватывающих 212 видов, и оценили возможность предсказания эволюционных изменений.

Предыдущие данные показывали, что схожие физические черты могут возникать у неродственных существ — процесс, называемый конвергентной эволюцией. В новой работе учёные изучили два конкретных типа насекомых, чтобы лучше понять механизмы конвергенции. Они выяснили, что насекомые, имитирующие палочки и листья, независимо эволюционировали одни и те же 20 базовых черт, включая форму тела, форму головы и черты, напоминающие омара. Во всех случаях эти черты развились, чтобы помочь насекомым слиться с фоном и избежать поедания хищниками.

Команда также обнаружила, что, поскольку одни и те же части тела продолжали возникать у разных насекомых, можно предсказать, как будут эволюционировать некоторые современные виды. Ключом был анализ факторов среды, которые привели к уже произошедшим изменениям. Существа, живущие в сходных условиях, как правило, эволюционируют схожим образом, включая средства маскировки, что является лучшим способом избежать хищников.

Исследователи заявляют, что их работа — крупнейшее из когда-либо проводившихся исследований конвергентной эволюции среди линий палочников и листовидок. Собранные данные учитывали как различия, так и сходства у насекомых, скрывающихся от одних и тех же хищников. Такие данные помогают лучше понять механику конвергентной эволюции.

Также было обнаружено, что насекомые со схожим планом строения тела, как правило, имеют общего предка, даже если внешне выглядят по-разному. Это указывает на то, что они прошли разными эволюционными путями к формированию сходных черт.