Ученые: первые животные на Земле были очень плохи в сексе
Первые животные на Земле размножались настолько неэффективно, что это на миллионы лет замедлило эволюцию. Согласно новому исследованию, настоящий взрыв разнообразия видов начался только тогда, когда живые организмы столкнулись с конкуренцией, стрессом и перешли к половому размножению.
На протяжении миллионов лет жизнь на нашей планете существовала в очень медленном темпе. Первые животные, населявшие океаны более полумиллиарда лет назад, почти не менялись из поколения в поколение. Новое исследование ученых из Кембриджского университета, на которое обращает внимание BBC Science Focus, объясняет причины.
Команда исследователей проанализировала найденные на острове Ньюфаундленд окаменелости старейших из известных животных на Земле, живших около 574 миллионов лет назад в эдиакарский период (между 635 и 539 миллионами лет назад).
На основании этих данных они создали компьютерную модель, которая показала, почему на протяжении многих миллионов лет число видов оставалось относительно небольшим. Эти существа размножались бесполым путем, создавая потомство на основе генов только одного из родителей.
Одними из наиболее характерных представителей того времени были фрактофузусы (Fractofusus), которые хоть и напоминали внешне листья папоротника, по своей природе уже были сложными организмами. Они не имели ни конечностей, ни органов пищеварения и получали питательные вещества непосредственно из воды. Но главной их особенностью был способ размножения.
Как выяснили исследователи, эти древние организмы были исключительно бесполыми. Они создавали генетические копии самих себя, выпуская специальные отростки, — наподобие того, как размножается современная садовая земляника. В тот период такая стратегия была оправданной.
«Жизнь в эдиакарский период была довольно приятной и спокойной, поэтому потребность в сексе оставалась очень ограниченной. Конкуренция была относительно слабой, поэтому не возникало реального эволюционного давления, которое бы заставляло что-то менять», — объясняет ведущий автор исследования доктор Эмили Митчелл с кафедры зоологии Кембриджского университета.
Ситуация изменилась, когда организмы начали заселять прибрежные воды. Там им пришлось столкнуться с приливами, штормами, колебаниями температуры, изменением количества питательных веществ и все возрастающей конкуренцией.
Как объясняет Митчелл, именно эта стрессовая среда заставила живой мир перейти к половому размножению. Это позволило организмам создавать более генетически разнообразное потомство, быстрее приспосабливаться к новым условиям и осваивать новые территории.
В отличие от клонирования половое размножение позволяло смешивать гены и быстро адаптироваться к меняющимся условиям. Это привело к росту конкуренции, что, в свою очередь, заставило виды расселяться на более далекие расстояния в поисках новых ниш.
По мере того как эти животные адаптировались к новым средам обитания и новым способам размножения, стало расти и видовое разнообразие. Этот процесс еще больше ускорился в следующий, кембрийский, период, когда животные обрели способность активно двигаться.
Комментарии
а што - нешта з тых часоў змянілася?