Тропические млекопитающие эволюционируют быстрее, чем животные, обитающие в высоких широтах - Гранит науки - 2009-07-08

Тропические млекопитающие эволюционируют быстрее, чем животные, обитающие в высоких широтах или на большой высоте над уровнем моря – таковы данные сопоставления 130 пар генетических последовательностей, относящихся к различным видам

Биолог-эволюционист из новозеландского Технологического университета Окленда (Auckland University of technology) Лен Гиллман (Len Gillman) с коллегами опубликовали в Трудах Королевского общества (Proceedings of the Royal Society B) статью, в которой представлены результаты сравнения последовательности гена цитохрома b – наиболее консервативного гена млекопитающих – у 130 пар близкородственных видов, которые обитают в широком диапазоне географических широт и высот. Сами последовательности были взяты из всемирной общедоступной базы данных GenBank. Гиллман и его соавторы обнаружили, что скорость, с которой в ходе эволюции в ДНК появлялись замены, тем больше, чем ближе к экватору обитает животное. Ранее подобное явление было обнаружено у растений и морских простейших, и предполагалось, что из животных зависимость генетической изменчивости от географической высоты или высоты над уровнем моря свойственна только хладнокровным, температура которых зависит от температуры окружающей среды. «Есть много резонов предполагать, что температура играет существенную роль в скорости эволюции» - говорит эколог Джеймс Браун (James Brown) из Университета Нью-Мексико (University of New Mexico), комментируя работу коллег в сетевом издании The Scientist. Но особенно интересно, по его мнению, то, что это наблюдается у млекопитающих, которые, по выражению ученого, «носят температуру своего тела с собой, где бы они ни были». Следовательно, наблюдаемый эффект не имеет отношения к температуре как таковой.

В попытках объяснить, почему теплокровные животные эволюционируют быстрее в теплом климате, авторы выдвигают две гипотезы. Первая предполагает, что скорость эволюции млекопитающих определяется скоростью эволюции организмов, которые оказывают влияние на их существование. Имеются в виду растения и паразиты, которые, как было установлено ранее, эволюционируют быстрее в тропиках, чем на высоких широтах, и тогда млекопитающие испытывают так называемое коэволюционное давление. «Окружающая биота изменяется быстрее, и в ответ млекопитающие эволюционируют быстрее» - поясняет Гиллман. И наоборот, приспособительное поведение, такое как зимняя спячка или оцепенение, могут снижать среднегодовую скорость метаболизма млекопитающих на высоких широтах и на большой высоте над уровнем моря. А это в свою очередь снижает уровень изменчивости и количество мутаций, распространяемых в популяции. По мнению экспертов The Scientist, на эволюцию каждого вида, возможно, оказывает влияние комбинация обоих факторов. В настоящее время Гиллман намерен заняться изучением влияния на скорость эволюции доступности воды. «Для процветания большинства видов важна не столько температура, сколько продуктивность» - считает он. Доступ к воде может влиять на этот показатель.