Навукоўцы: першыя жывёлы на Зямлі былі вельмі дрэнныя ў сэксе
Першыя жывёлы на Зямлі размнажаліся настолькі неэфектыўна, што гэта на мільёны гадоў запаволіла эвалюцыю. Паводле новага даследавання, сапраўдны выбух разнастайнасці відаў пачаўся толькі тады, калі жывыя арганізмы сутыкнуліся з канкурэнцыяй, стрэсам і перайшлі да палавога размнажэння.
Мастацкая рэканструкцыя адных з першых шматклетачных арганізмаў, што насялялі акіяны больш за паўмільярда гадоў таму. Скрын відэа: pimd6998 / YouTube
На працягу мільёнаў гадоў жыццё на нашай планеце існавала ў вельмі павольным тэмпе. Першыя жывёлы, якія насялялі акіяны больш за паўмільярда гадоў таму, амаль не змяняліся з пакалення ў пакаленне. Новае даследаванне навукоўцаў з Кембрыджскага ўніверсітэта, на якое звяртае ўвагу BBC Science Focus, тлумачыць прычыны.
Каманда даследчыкаў прааналізавала знойдзеныя на востраве Ньюфаўндленд акамянеласці найстарэйшых з вядомых жывёл на Зямлі, якія жылі каля 574 мільёнаў гадоў таму ў эдыякарскі перыяд (паміж 635 і 539 мільёнамі гадоў таму).
На падставе гэтых даных яны стварылі камп'ютарную мадэль, якая паказала, чаму на працягу многіх мільёнаў гадоў колькасць відаў заставалася адносна невялікай. Гэтыя істоты размнажаліся бясполым шляхам, ствараючы патомства на аснове генаў толькі аднаго з бацькоў.
Аднымі з найбольш характэрных прадстаўнікоў таго часу былі фрактафусусы (Fractofusus), якія хоць і нагадвалі вонкава лісце папараці, паводле сваёй прыроды ўжо былі складанымі арганізмамі. Яны не мелі канцавін ці органаў стрававання і атрымлівалі пажыўныя рэчывы непасрэдна з вады. Але галоўнай іх асаблівасцю быў спосаб размнажэння.
Фрактафусус (Fractofusus). Фота: Wikimedia Commons
Як высветлілі даследчыкі, гэтыя старажытныя арганізмы былі выключна бясполымі. Яны стваралі генетычныя копіі саміх сябе, выпускаючы спецыяльныя адросткі, — накшталт таго як размнажаюцца сучасныя садовыя суніцы. У той перыяд такая стратэгія была апраўданай.
«Жыццё ў эдыякарскі перыяд было даволі прыемным і спакойным, таму патрэба ў сэксе была вельмі абмежаванай. Канкурэнцыя была адносна слабой, таму не было рэальнага эвалюцыйнага ціску, які б прымушаў штосьці змяняць», — тлумачыць вядучы аўтар даследавання доктар Эмілі Мітчэл з кафедры заалогіі Кембрыджскага ўніверсітэта.
Сітуацыя змянілася, калі арганізмы пачалі засяляць прыбярэжныя воды. Там ім давялося сутыкнуцца з прылівамі, штормамі, ваганнямі тэмпературы, змяненнем колькасці пажыўных рэчываў і ўсё большай канкурэнцыяй.
Як тлумачыць Мітчэл, менавіта гэтае стрэсавае асяроддзе прымусіла жывы свет перайсці да палавога размнажэння. Гэта дазволіла арганізмам ствараць больш генетычна разнастайнае патомства, хутчэй прыстасоўвацца да новых умоў і асвойваць новыя тэрыторыі.
У адрозненне ад кланавання палавое размнажэнне дазваляла змешваць гены і хутка адаптавацца да зменлівых умоў. Гэта прывяло да росту канкурэнцыі, што, у сваю чаргу, прымусіла віды рассяляцца на больш далёкія адлегласці ў пошуках новых ніш.
Па меры таго як гэтыя жывёлы адаптаваліся да новых асяроддзяў пражывання і новых спосабаў размнажэння, пачала расці і відавая разнастайнасць. Гэты працэс яшчэ больш паскорыўся ў наступны, кембрыйскі, перыяд, калі жывёлы здабылі здольнасць актыўна рухацца.