Параллелизм эволюции — Naked Science
30.10.2014
9 минут
Редакция
1271

Параллелизм эволюции

Каким образом эволюция наделяет разных животных, живущих в разные времена на разных континентах, одними и теми же чертами. Рассказывает Александр Марков.

BN-AK033_ipushk_M_20131114031421

«Одно из центральных утверждений синтетической теории эволюции (СТЭ) состоит в том, что все эволюционные изменения основаны на отборе случайных, ненаправленных мутаций. Однако эволюция совсем не похожа на случайный, хаотический процесс», ? пишет Александр Марков в своей книге «Рождение сложности. Эволюционная биология сегодня: неожиданные открытия и новые вопросы». Но похожа ли эволюция на какое-то случайное, нелинейное развитие? Вовсе нет. Более простые формы жизни на Земле все время усложнялись. Дело в том, что, несмотря на наличие случайных мутаций, процесс эволюции со временем отбраковывает ненужные, «невыгодные» живому существу мутации, и «запоминает» выгодные и нужные.
 
Наиболее заметна эта закономерность в таком явлении, как параллелизм. Речь идет о тех ситуациях, когда у никак не родственных между собой групп существ совершенно независимо друг от друга появляются схожие черты. Примеры этого можно найти сплошь и рядом. Например, рыбы, дельфины и ихтиозавры в свое время независимо друг от друга приняли рыбообразную форму для удобства плавания в воде. Еще более удивительны примеры схожих форм, возникших независимо на разных континентах, изолированных друг от друга. Так, до того как Южная Америка отделилась от остальных материков, на ее территорию попали «древние копытные», так называемые, примитивные плацентарные млекопитающие кондиляртры. Что же с ними произошло в результате миллионов лет эволюции? Многие из них (формы, произошедшие от нотоунгулятов, литоптернов, астропотериев и пиротениев) стали поразительно похожи на тех копытных, которых мы знаем сегодня на других материках: лошадей, носорогов, верблюдов, зайцев и даже слонов. Интересен пример и с южноамериканским вымершим саблезубым тигром ? тилакосмилусом, который был удивительно похож на «настоящих» саблезубых тигров, обитавших в Азии, Африке и Северной Америке. Помимо внешнего сходства, тилакосмилус и питался теми же копытными (только южноамериканскими), которыми питались саблезубые тигры на «Большой Земле», причем, даже их добыча (о ней уже было сказано выше) имела удивительное внешнее сходство.
 

Тилакосмил / ©Roman Uchytel

  
Существуют, впрочем, и замечательные примеры непохожести разных животных. Тот же «пылающий континент» в свое время заселяли, а многие заселяют и сегодня, такие животные, «аналогов» которым ученые не могут найти ни в Азии, ни в Африке, ни в Северной Америке. Среди них: броненосцы, муравьеды, ленивцы, вымершие гигантские ленивцы ? мегатерии.
 
Примечателен и тот факт, что звери, проживающие в Южной Америке, были в целом менее приспособленными и менее совершенными, чем схожие с ними животные, обитающие на «Большой Земле». Те же тилакосмилусы не могли посоперничать в ловкости и сообразительности с саблезубами, обитавшими на других материках. Поэтому с тилакосмилусами весьма удачно соперничали гигантские хищные птицы фороракосы, которые тоже обитали в Южной Америке. Кроме того, большая часть фауны этого континента довольно быстро исчезла с лица Земли после того как обе Америки соединились в плиоцене, и североамериканские звери в массовом порядке стали переселяться на южный континент. «В этом проявилось одно из «правил» эволюции, которому пока нет однозначного объяснения», ? пишет Марков. Дело в  том, что на больших территориях эволюционные прогресс и рост конкурентоспособности идут быстрее, чем на небольших территориях или на островах. На островах и небольших материках быстрее образуются новые необычные формы. Об этом факте науке известно уже давно.
 

Фороракос / ©Alamy

 
Марков пишет о том, что в последние несколько десятилетий биология узнала много нового о том, как же в процессе эволюции происходили самые серьезные прогрессивные изменения живых существ (их называют ароморфозами). Удалось выяснить, что почти во всех внимательно исследованных случаях переход от более простой к более сложной (прогрессивной) форме происходил не по какой-то единственной заданной эволюционной траектории, а по нескольким, развивающимся параллельно. «При этом отдельные признаки, из которых складывается ароморфоз, иногда появляются в разных линиях почти одновременно, а иногда ? в разное время и даже в разном порядке», ? пишет автор. «Прогрессивные» черты со временем накапливаются, пока не начинают, наконец, появляться в одной или немногих эволюционных линиях, собираясь все вместе. Этот момент называется у палеонтологов «рождением новой группы».
 
В этом процессе мы можем наблюдать всю закономерность эволюционных процессов. Марков: «В какой-то момент словно начинает носиться в воздухе новая «идея», например, идея млекопитающих. И многие разные группы, не сговариваясь, начинают развиваться в одном и том же направлении, хотя и немножко разными путями».
 

Позавчера, 17:36
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

Вчера, 12:17
23 минуты
Редакция

Возраст планеты, на которой мы живем, – примерно 4,54 миллиарда лет. И большую часть этого времени она была совершенно не похожа на ту Землю, которую мы знаем. Даже самые экзотические планеты за пределами Солнечной системы, возможно, не столь интересны, как наша родная в некоторые моменты ее истории. Наденем скафандр, сядем в машину времени – и представим себя инопланетными путешественниками, посетившими нашу систему в ее ранние времена.

Позавчера, 13:07
2 минуты
Илья Ведмеденко

Очевидно, Россия ведет разработку новой легкой авиационной ракеты, которую можно будет применять для поражения широкого спектра морских и наземных целей.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

Позавчера, 17:36
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

17 января
7 минут
ТГУ

Старший научный сотрудник лаборатории «Гербарий» БИ ТГУ Вера Костикова совместно с новосибирскими коллегами выявила ценные лекарственные свойства у спиреи – кустарника, используемого в озеленении городов и дачных участков. Фитохимическое исследование показало, что растение обладает противовирусной и антиоксидантной активностью, что делает его перспективным для использования в медицине.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

Позавчера, 17:36
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

7 января
44 минуты
Александр Березин

Вашингтон и Тегеран близки к войне как никогда за последние годы. Но, скорее всего, США не пойдут дальше ограниченных ударов. Слишком уж неприятные последствия имели предшествующие силовые операции Штатов в Иране. Попробуем разобраться, что именно их остановит на этот раз.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: