Skutečnost, že se živé věci vyvíjejí tváří v tvář změně životního prostředí, není zprávami, ale studie nyní naznačuje, že se také vyvíjí proces evoluce.
„Evolvabilita“ vývoj je kontroverzní koncept, částečně proto, že je obtížné měřit. Živé věci se obvykle přizpůsobují jejich prostředí; Například některé bakterie rychle vyvíjejí rezistenci na antibiotika. Změní se však samotný proces v průběhu času a pokud ano, co by vedlo k vývoji evoluce?
V novém příspěvku zveřejněném 31. prosince 2024 v časopise PNASBiologové naznačují, že evoluce se může postupem času zlepšit. K tomu dochází „doladěním“ reakce populace na změny životního prostředí-pokud kolísání životního prostředí nejsou příliš rychlé, navrhují autoři studie.
„Život je opravdu, opravdu dobrý v řešení problémů,“ Luis ZamanVe svém prohlášení uvedl evoluční biolog na University of Michigan a hlavní autor studie. „Když se rozhlížíte kolem,“ je tolik rozmanitosti v životě a že všechny tyto věci pocházejí od obyčejného předka, zdá se mi opravdu překvapivé. Proč je evoluce tak zdánlivě kreativní? Vypadá to, že možná ta schopnost je něco, co se vyvinulo. “
Pro testování jejich hypotézy použil Zaman a jeho kolegové počítačový program, ve kterém virtuální organismy obývaly prostředí, kde by mohli přežít prostřednictvím jedné ze dvou vzájemně se vylučujících strategií. V jednom prostředí by organismy mohly jíst modré bobule, aby přežily, ale zemřely by, kdyby snědli červené. Na druhé straně byly červené bobule výživné a modré byly jedovaté. Populace organismů by se mohly vyvíjet tak, aby jí pouze jeden typ bobule, ale ne obojí.
Související: Jak rychle dochází k evoluci?
Když vědci opakovaně vyměnili podmínky v těchto virtuálních světech, otočily se mezi nimiž byly bobule jedlé, jejich životní formy se v průběhu času přizpůsobovaly novým okolnostem. K tomu se nestalo, když se prostředí příliš rychle změnilo – populace se nemohly vyvíjet pouze v jedné generaci. Ale přes desítky nebo stovky generací se schopnost přizpůsobit se zvýšené a zůstat vysoko.
„Jakmile populace dosáhne této evolvability, zdá se, že by se nezasáhla budoucí evoluce,“ řekl Zaman.
Tato evolvabilita je způsobena dvěma vzory: vysokou mírou mutace a rostoucího počtu mutací v průběhu času, které jsou prospěšné, napsali autoři ve studii. Vysoká míra mutace dává organismům, že šance se přizpůsobit novým podmínkám, protože existuje větší rozmanitost jedinců, kteří mohou přežít a prosperovat. Mezitím větší počet prospěšných mutací celkově umožňuje organismům přizpůsobit se podmínkám, se kterými se jejich předci již setkali.
Biologové používali jednoduché virtuální organismy – ekvivalent rychle reprodukujících mikrobů. Stejná pravidla však pravděpodobně budou platit pro složitější život, napsal Zaman a jeho tým ve studii.
„Ačkoli používáme nepřirozený studijní systém,“ řekli, „naše výsledky poskytují vhled do toho, jak a proč se populace v přírodě tak neúnavně vyvíjejí.“
