Исследование адаптивной эволюции на примере водяных блох
Исследователи из Техасского университета в Арлингтоне «воскресили» сохранившиеся яйца ракообразных, чтобы изучить давние вопросы об адаптивной эволюции. Результаты опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Science.
Исследование изучает эволюционные последствия инвазий видов на примере Daphnia — ракообразного, также известного как водяная блоха. Мэтью Уолш, доцент биологии, Алекс Лэнди, постдокторант, и их коллеги собрали образцы донных отложений из озёр в Висконсине, содержащие сохранившиеся яйца Daphnia после вторжения нового хищника. Затем учёные «воскресили» яйца, чтобы наблюдать эволюционные процессы в реальном времени.
«Каждый слой керна отложений представляет собой определённый временной период и содержит поколение яиц водяных блох, опустившихся на дно озера, — сказал Уолш. — Вылупив яйца, мы можем измерить жизнеспособность и признаки водяных блох до, во время и после вторжения нового хищника».
Согласно исследованию, вариации в реакции предков на нового хищника были центральными для адаптации водяных блох. Однако немногие исследования могли оценить характеристики популяций предков до изменения среды.
«Ключевой вывод нашей работы заключается в том, что воскрешённые предковые линии Daphnia показали обширную генетическую вариацию в их реакциях на воздействие нового хищника, — пояснил Уолш. — Такая вариация в пластичности предоставила шаблон для эволюции после появления хищника».
Работа важна, поскольку позволяет наблюдать эволюционные процессы в реальном времени и лучше понимать, как организмы адаптируются к изменениям условий среды, таким как повышение температуры, потеря среды обитания или инвазии видов.
«Наши результаты подчёркивают важность количественной оценки генетической вариации в пластичности при оценке движущих сил эволюционных изменений в дикой природе, — заключил Уолш. — Кроме того, наша работа призывает к проведению большего числа исследований, количественно оценивающих генетическую вариацию в популяциях предков, чтобы лучше понять, как и почему происходит эволюция в естественных условиях».