Растението, което може да еволюира наобратно
Често мислим, че еволюцията е еднопосочен процес: по-прости същества постепенно се превръщат в по-сложни, без възможност за връщане назад. Но както показват нови изследвания, това не е задължително.
„Еволюцията няма финална линия. Няма крайна цел, няма крайно състояние“, пише Джейкъб Суиса, доцент по еволюционна биология на растенията в Университета на Тенеси, в статия в The Conversation. „Организмите еволюират чрез естествен подбор, който действа в конкретен геологичен момент, или просто на случаен принцип без силен сримул в каквато и да е посока.“
Суиса, заедно с Макалех Смит от Ню Скул (университет в Ню Йорк), изследват еволюцията при растенията, като публикуват резултатите си в скорошно проучване. Двойката открива, че папратите често се противопоставят на нашия линеен модел на еволюция – който се определя от закона на Доло – като понякога еволюират „назад“ от по-специализирани към недиференцирани форми.
Папратите показват разнообразни репродуктивни стратегии: някои от тях са диморфни, което означава, че произвеждат отделни листа за фотосинтеза и размножаване, докато по-голямата част са мономорфни и използват един лист както за фотосинтеза, така и за разпръскване на спори.
Ако еволюцията протичаше само в една посока, както изглежда е при повечето представители на растителното царство, бихме очаквали, че след като папрат развие високоспециализиран диморфизъм, тя няма да може да се върне към много по-простия мономорфизъм. Но Суиса и Смит откриват друго.
Те са разглеждат специално 118 вида, включително такива, принадлежащи към семейство папратови Blechnaceae, като са използвали природонаучни колекции и алгоритми за оценка на еволюцията им. В рамките на Blechnaceae откриват, че еволюцията на диморфизма „не е нито поетапна, нито необратима“. Всъщност установяват няколко случая, при които растенията са развили диморфизъм и впоследствие са се върнали към мономорфизъм.
„Защо папратите имат толкова гъвкави репродуктивни стратегии?“ Суиса се пита. „Отговорът се крие в това, което им липсва: семена, цветове и плодове.“
„Тъй като живите папрати нямат семена, те могат да променят мястото на листата си, където разполагат споропродуциращите си структури.“ Това им позволява много по-голяма гъвкавост, което означава, че те си оставят вратичка да се върнат към по-общи, мономорфни форми, дори и след специализацията. А това по същество е обратна еволюция.
Liolaemus tenuis
И те не са единствените видове, които могат така. Гущерът Liolaemus например, изглежда, е еволюирал отново да снася яйца, след като преди това е раждал живи малки.
„В крайна сметка нашето изследване подчертава един фундаментален урок в биологията: В еволюцията няма „правилна“ посока, няма поход към крайна цел. Еволюционните пътища приличат по-скоро на заплетени мрежи, като някои клони се разминават, други се сближават, а някои дори се връщат обратно към себе си“, заключава Суиса.
