На Галапагоських островах спостерігається незвичний феномен еволюції: вона наче повторює свої власні етапи.
Галапагоські острови протягом багатьох років залишаються ключовою локацією для дослідження еволюційних процесів. Тут Чарльз Дарвін виявив підтвердження своїх ідей щодо еволюції.
У 1835 році, під час свого візиту на Галапагоські острови на борту "HMS Beagle", Чарльз Дарвін зібрав величезну кількість птахів, повернувшись з ними до Англії. Спочатку він вважав, що серед них були горобці, дятли, зяблики та одна синиця. Проте згодом дослідники з’ясували, що всі ці птахи насправді є близькими родичами зябликів, що мають різноманітні форми дзьобів, які еволюціонували для адаптації до різних видів їжі, повідомляє Science Daily.
Врешті-решт, зяблики стали вагомим підтвердженням дарвінівської теорії еволюції через природний відбір. Ця концепція ілюструє, як популяції можуть поступово адаптуватися, аби підвищити свої шанси на виживання і розмноження.
Птахи також ілюструють явище, яке називається паралельною еволюцією. В рамках цього процесу живі істоти самостійно знаходять подібні способи розв'язання екологічних викликів.
"Більше ніж 150 років тому дослідження Дарвіна на Галапагосах перевернули наше сприйняття життя на планеті, і ці острови продовжують дивувати нас новими біологічними відкриттями", -- стверджує професор Майкл Мартін з Університетського музею Норвезького університету науки та технологій (NTNU).
Колектив вчених вивчав розвиток рослин Scalesia, які часто отримують назву гігантських маргариток Галапагоських островів.
"Подібно до знаменитих дарвінівських зябликів, ці рослини зазнали швидкої еволюції після того, як потрапили на Галапагоси з континентальної частини Південної Америки", - зазначає Ванесса Бікер, дослідниця з Королівських ботанічних садів Кью та головна авторка нової статті.
Scalesia — це порівняно новий рід рослин. Всі його види виникли протягом останнього мільйона років. Незважаючи на таку коротку еволюційну історію, ці рослини змогли адаптуватися до надзвичайно різноманітних умов існування на островах, охоплюючи як вологі гірські ліси, так і спекотні, сухі низовини.
Листя цих рослин часто має хитромудрі, зазубрені краї. Вчені вважають, що така форма може допомогти рослинам виживати в сухих і спекотних умовах, обмежуючи втрату води та ефективніше відводячи тепло. Однак досі генетичні зміни, що лежать в основі цієї адаптації, залишалися незрозумілими.
Науковці провели аналіз повних геномів усіх відомих видів роду Scalesia. Висновки їхнього дослідження виявили, що глибокі лопатеві листя виникали незалежно кілька разів у різних гілках еволюційного дерева цієї родини.
Дослідження також вказують на можливість виникнення нових видів. Різноманітні популяції Scalesia можуть представляти окремі еволюційні гілки, які наразі ще не були офіційно визнані науковою спільнотою.
"Ще більш вражаючим виявилося те, що щоразу, коли ця ознака проявлялася, до процесу були залучені різні гени, хоча усі вони належать до однієї і тієї ж біологічної системи, відповідальної за розвиток листя," -- зазначає Бікер.
"Це ілюструє явище паралельної еволюції: природа досягає однакових рішень кілька разів, але через різні генетичні механізми. Здається, що еволюція не зосереджується на єдиному 'головному гені', а використовує складну мережу взаємодіючих генів, модифікуючи різні елементи для досягнення подібних результатів," -- зазначили дослідники.