Острова ускоряют эволюцию ненадолго

«Правило острова» окончательно доказано

Теория ускоренного развития живых организмов в замкнутом пространстве (например, на острове) получила статистическое подтверждение. Правда, оказалось, что ускорение это временное. Для обработки ученые собрали воедино данные по 170 популяциям.

Долгое время считалось: острова способствуют убыстрению эволюции проживающих на них животных. Новое исследование, опубликованное в PLoS Biology, достоверно подтвердило: островные виды ускоренно эволюционируют. Им требуются на это относительно короткие промежутки времени — от десятилетий до нескольких тысяч лет.

Представление об островах как о естественных полигонах эволюции почти так же старо, как сама теория эволюции.

Ограниченное пространство и изоляция создают усиленный естественный отбор. Кроме того, развитие всего живого подчиняется так называемому правилу острова. Вкратце оно сводится к тому, что маленькие виды постепенно укрупняются, а крупные становятся меньше.

врез №
skin: article/incut(default)
data:

{
    "_essence": "test",
    "incutNum": 1,
    "repl": "<1>:{{incut1()}}",
    "type": "1",
    "uid": "_uid_807841_i_1"
}

Например, мамонты на Нормандских островах со временем переродились в существа, весившие в 10 раз меньше, чем их материковые сородичи. А на некоторых карибских островах обычно крошечные землеройки выросли до 30-сантиметровой длины.

Как недавно выяснилось, «правило острова» применимо и к жизни глубоководного океана. Морские животные, по-видимому, развиваются в соответствии с «правилом острова», даже несмотря на то, что три классические причины — хищники, конкуренция и усеченная среда обитания — отсутствуют. Ключевым, по мнению автора исследования, является пищевой фактор.

Гигантские черепахи и игуаны все еще населяют Галапагосы и некоторые другие уединенные острова. Однако от проживавших некогда на островах Индонезии, Средиземноморья и Тихого океана карликовых гиппопотамов, слонов и оленей остались лишь окаменелости. Теория предполагала, что их размеры должны были измениться вскоре после того, как животные прибыли на острова.

Однако гипотеза никогда не исследовалась систематически и не была доказана, чем и занялась Виржини Милльен из канадского университета Макгилл.

Исследовательница свела воедино уже опубликованные данные и на их основе вычислила в общей сложности 826 эволюционных «нормативов» для 170 популяций, представленных 88 видами. Для островных видов они оказались короче, чем для материковых. Особенно ярко закономерность проявляется на отрезках до 20 000 лет, зато для интервалов более чем 45 000 лет становится статистически незначительной.

Исследование Милльен объясняет, почему обнаружено так мало окаменелостей промежуточных между материковыми и островными видами форм.

Кроме того, из вычислений следует, что после начального ускоренного периода темпы эволюционирования вида, попавшего на остров, замедляются и приближаются к материковым показателям.

По мнению Милльен, повышенные эволюционные способности могут иметься и у материковых видов. Одной из самых больших угроз биологическому разнообразию служит в настоящее время фрагментация среды обитания, практически распадающейся на ряд изолированных островков («Газета» уже писала о значении спасительных ландшафтных «коридоров» для оказавшихся в таком положении видов).

Свою роль играют и быстро меняющиеся экологические условия, прежде всего из-за глобального потепления. По некоторым данным, отдельные материковые виды уже реагируют на указанные факторы как островные. В ходе исследования 1989 года была предпринята попытка описать изменения размера 25 европейских видов за 200 лет, используя «правило острова». Пока непонятно, однако, как долго животные смогут эволюционировать под воздействием таких перемен.