Эволюция "наоборот": микроорганизмы избавляются от способностей
Новая гипотеза ученых из Университета штата Теннесси в корне меняет взгляды на эволюцию живых организмов. Гипотеза предполагает, что некоторые виды выживают не благодаря усложнению и приобретению новых способностей, а наоборот – отбрасывая лишние гены и полагаясь на другие виды.
Новаторская гипотеза получила название Black Queen Hypothesis– в честь карточной игры Hearts. В этой игре нужно набрать как можно меньше очков и избавиться от карт. По мнению ученых, это же относится и к эволюции.
Согласно новой гипотезе, эволюция заставляет микроорганизмы терять важные функции, которые выполняют другие механизмы, т.е. организм полагается на другие виды и «освобождает» силы, необходимые для выживания вида собственного. Эта идея полностью противоречит современной теории эволюции, которая утверждает, что живые организмы развиваются путем добавления генов, а не их удаления. Общие представления об эволюции гласят, что эволюция направлена в сторону увеличения сложности организма. Однако из анализа микробных геномов видно, что некоторые линии микроорганизмов имеют тенденцию к уменьшению сложности, демонстрируя убыль генов относительно их предков. Ученые разработали свою теорию эволюции на базе исследований фотосинтезирующих бактерий Prochlorococcus.
«Это морской микроорганизм очень загадочен, поскольку он является наиболее распространенным фотосинтетическим организмом на Земле, но его очень трудно вырастить в чистой культуре (без примесей других бактерий), - говорит один из авторов гипотезы Эрик Зинсер. – Основная причина этой проблемы – очень высокая чувствительность Prochlorococcus к активным формам кислорода, таким как перекись водорода. Таким образом, этот микроб очень зависит от других микроорганизмов в плане защиты от токсичных для него веществ».
Когда-то Prochlorococcus защищался от активных форм кислорода самостоятельно, но, видимо, естественный отбор «решил», что это слишком сложный процесс и «отказался» от него, возложив защиту на других бактерий. Таким образом Prochlorococcus, избавленный от тяжелой работы по борьбе с токсинами, получил преимущество в размножении.
Ученые отмечают, что новая гипотеза подчеркивает важность биологического разнообразия, поскольку гибель одного из участников сложной системы может вызвать гибель всех остальных.
В настоящее время новая гипотеза ограничивается микроорганизмами, но Зинсер считает, что она распространяется и на более крупные организмы. Надо только найти те способности, от которых организм избавился в процессе эволюции, таковые имеются и у человека.
