По данным исследования, на Галапагосских островах ученые обнаружили необычное явление: дикие томаты, растущие на западных островах архипелага, демонстрируют признаки возвращения к более древнему состоянию.
Это может быть редким примером так называемой деэволюции — процесса, при котором организм восстанавливает утраченные в ходе эволюции черты, передает naukatv.ru
Что такое деэволюция
В биологии принято считать, что эволюция — это необратимый процесс. Организмы развиваются, приспосабливаются к окружающей среде и не возвращаются к прежним формам. Однако бывают случаи, когда старые признаки проявляются снова. Обычно это происходит через новые генетические пути, но в случае с галапагосскими помидорами все выглядит иначе.
«Это не то, чего мы обычно ожидаем», — говорит Адам Йозвяк, молекулярный биохимик из Калифорнийского университета в Риверсайде и автор исследования. «Но вот он, происходящий в реальном времени, на вулканическом острове».
Что именно изменилось
Главное отличие — в химической защите растений. Все современные томаты производят алкалоиды — горькие вещества, отпугивающие вредителей. Но растения с западных островов Галапагоса производят другой тип алкалоидов — такие, какие были характерны для древних родственников томатов, например, баклажанов, миллионы лет назад.
При этом растения, растущие на восточных островах, создают типичные «современные» алкалоиды. Это говорит о том, что изменение химии произошло локально и, возможно, связано с условиями среды.
Как это стало возможно
Оказалось, что все дело в небольших генетических изменениях. Ученые установили, что достаточно изменить всего четыре аминокислоты в одном ферменте, чтобы растение начало вырабатывать древние алкалоиды. Чтобы подтвердить это, исследователи воссоздали нужные гены в лаборатории и внедрили их в табачные растения. В результате табак начал производить те же древние соединения.
Почему именно Галапагосы
Западные острова архипелага — моложе, беднее по почве и климатически суровее. В таких условиях более древняя химическая защита могла оказаться более эффективной против птиц и насекомых, и это, возможно, заставило растения «вернуться» к старому механизму.
Что это значит для науки
Это открытие ставит под сомнение распространенное мнение, что эволюция идет только в одну сторону. Да, деэволюция остается спорной темой, и многие биологи относятся к ней с недоверием. Однако генетические и химические данные в этом новом исследовании говорят сами за себя.
«Некоторые люди не верят в это, но мы сами наблюдали это в реальном времени», — признает Йозвяк. — «Такой механизм есть. Это случилось».
Ученые также предполагают, что в будущем подобные механизмы могут сработать и у людей. Например, при изменении условий окружающей среды могут вновь проявиться старые черты, к которым человеческое тело когда-то было приспособлено.