Найбільше в історії дослідження еволюції показало її нову рушійну силу

Хто штовхає еволюцію вперед

Все більше фактів свідчать про те, що люди зараз є головною рушійною силою еволюції на Землі. Від селекції до модифікації навколишнього середовища — ми змінюємо так багато всього на планеті, що тепер визначаємо напрям розвитку самого життя. Клімат же, який раніше визначав те, як еволюціонують живі організми, відступає на другий план.

Цікаво У стратосфері Землі знайшли безліч сигналів невідомого походження

У дослідженні використовували в якості моделі білу конюшину (Trifolium repens) – рослину, яка походить з Європи та Західної Азії, але зустрічається в містах по всьому світу. Зібравши понад 110 000 зразків на обширних територіях по всьому світу, які простягалися від міст, через передмістя і до сільської місцевості, вони виявили, що конюшина в містах тепер більше схожа на конюшину в іншому місті, розташованому за тридев'ять земель, ніж на конюшину, яка росте на прилеглих сільськогосподарських угіддях або в лісах, незалежно від клімату.

Біла конюшина (Trifolium repens) / Фото Unsplash

Це приклад паралельної адаптивної еволюції — коли окремі популяції формуються під однаковим селективним тиском за певними ознаками в різних місцях. Це свідчить про те, що способи, якими люди змінили навколишнє середовище, мають більший вплив на формування цих ознак, ніж природні явища, такі як генетика місцевої популяції та клімат. Хоча урбанізація, очевидно, має багато спільних рис у всьому світі, досі не було встановлено, що вони діють разом, щоб підштовхнути еволюцію в одному напрямку. Тепер учені показали, що це відбувається, часто подібним чином, у глобальному масштабі.

Для того, щоб урбанізація стимулювала паралельну еволюцію, міські райони повинні збігатися в екологічних характеристиках, які впливають на пристосованість організму,
– пояснюють дослідники в своїй роботі.

Придивившись уважніше, міжнародна команда виявила, що однією з особливостей, яка змінюється від міста до села, є виробництво рослинами ціаністого водню. Біла конюшина використовує цю хімічну речовину як захисний механізм проти травоїдних хижаків. Це також допомагає їй протистояти посухам. Рослини в найвіддаленіших сільських населених пунктах на 44 відсотки частіше виробляли ціаністий водень, ніж рослини в центрі міст. Схоже, що випас сприяє виробленню більшої кількості ціаністого водню в сільській місцевості, ніж у містах, де тиск випасу не такий сильний. За відсутності цього тиску рушійним фактором стає посуха.

Люди вже порушили природний розмірний спектр тварин в океані, частково шляхом вибіркового вилучення великої риби за допомогою риболовлі, залишаючи більше особин з генами дрібної риби для створення наступних поколінь. Багато риб зараз на 20 відсотків менші, а їх життєвий цикл в середньому на 25% коротший. Непередбачувані наслідки наших дій також змінюють форму птахів.

Розмах крил ластівок, що живуть на скелях, став коротшим поблизу доріг, а вбиті на дорогах ластівки мають довші крила, що відповідає відбору для підвищення маневреності в умовах дорожнього руху,
– пояснила зоологиня Сара Отто у 2018 році.

Ці останні дослідження є ще одним прикладом чіткого сигналу урбанізації в еволюції. Дослідження вже припускають, що темпи еволюційних змін в урбанізованих ландшафтах вищі, ніж у природних і неурбанізованих людських системах. "Це найпереконливіший доказ того, що ми змінюємо еволюцію життя в [містах]. Окрім екологів та еволюційних біологів, це буде важливо для суспільства", – біолог UTM Роб Несс. Особливо з огляду на те, що очікується, що до 2030 року кількість урбанізованих земель потроїться порівняно з 2000 роком.

Дослідники накопичили велику базу даних, яку тепер можуть вивчати для подальшого дослідження впливу людини на еволюцію конюшини. Краще розуміючи, як ми випадково спричиняємо такі зміни, ми маємо більше шансів свідомо взяти кермо в свої руки й спрямувати еволюцію в більш усвідомлений і безпечний спосіб.

Ці знання можуть допомогти зберегти деякі з найбільш вразливих видів на Землі, пом'якшити вплив шкідників, поліпшити добробут людей і сприяти розумінню фундаментальних еко-еволюційних процесів.