Pētījums, kas publicēts aģentūrā SINC, pārsteidza evolucijas bioloģijas ekspertus. Pētnieku grupa, kuru vadīja Evolūcijas bioloģijas institūts (IBE), CSIC un Pompeu Fabra Universitātes kopīgais centrs, lietus sliekās atklāja evolūcijas mehānismu, kas var apšaubīt Čārlza Darvina klasiskos uzskatus.
Saturs
Šis atklājums liek mums pārskatīt procesus, kas ir pamatā nozīmīgākajām evolucijas izmaiņām dzīvo būtņu vēsturē.
Jauns atklājums lietus tārpu evolūcijā liek apšaubīt Darvina teoriju
Lietus tārpi, sauszemes gredzenveida tārpu grupa, ir snieguši pierādījumus, kas apstrīd tradicionālo Darvina modeli, saskaņā ar kuru sugas attīstās lēni un pakāpeniski, pakāpeniski uzkrājot nelielas mutācijas.
Šī paradigma, kas pazīstama arī kā neodarvinisms , izskaidro daudzus evolūcijas procesus, bet nevar izskaidrot dažus svarīgus notikumus, piemēram, pāreju no jūras organismiem uz sauszemes organismiem .
Zinātnieki ir atklājuši, ka to jūras senči pilnībā pārveidoja savu genomu, lai pielāgotos dzīvei uz sauszemes aptuveni pirms 200 miljoniem gadu. Tas bija daudz straujāka un radikālāka pārmaiņa, nekā tika pieņemts.
Pierādījumi par pārtrauktu līdzsvaru tārpu ģenētiskajā evolūcijā
Lai izskaidrotu paleontoloģiskās hronikas nepilnības un starpposmu formu trūkumu, Stīvens Džejs Gūlds un Nīls Eldridžs 1972. gadā ierosināja pārtraukta līdzsvara teoriju .
Saskaņā ar šo ideju sugas paliek stabilas ilgus laika periodus un piedzīvo ātrus un ievērojamus pārmaiņas īsos periodos, parasti nelielās izolētās populācijās.
Pētījums apstiprina šo hipotēzi, parādot ātrus un dziļus genoma pārkārtojumus šiem gredzenveida tārpiem pēc ilgstoša stabilitātes perioda.
Roza Fernandeza, IBE filogenomikas un evolūcijas un dzīvnieku genomu grupas galvenā pētniece, uzsver, ka šīs ģenētiskās modifikācijas bija “vienreizēji sprādzieni”, nevis pakāpeniski, kas atbilst pārtrauktas līdzsvara teorijai.
Genoma reorganizācija — atslēga uz lietus tārpu adaptāciju
Pirmo reizi zinātnieku grupa ir veiksmīgi sekvencējusi dažādu lietus tārpu genomus ar augstu precizitāti un salīdzinājusi tos ar citiem jūras gredzenveida tārpiem, piemēram, ērgļiem un polihētiem.
Šī detalizētā analīze parādīja, ka pārejot no ūdens uz sauszemes vidi, to genomi tika radikāli fragmentēti un reorganizēti, izveidojot struktūru, kas pilnīgi atšķiras no tās, kas parasti sastopama lielākajā daļā organismu, kuri parasti saglabā savu genomu praktiski neskartu.
Šī transformācija neizraisīja izmiršanu, pateicoties šo tārpu hromosomu elastībai.
To hromosomas nodrošina gēnu pārvietošanos un kopīgu darbību, kas izkliedēti pa dažādām genoma daļām, kas, iespējams, veicināja to ātro pielāgošanos jaunajiem apstākļiem, piemēram, nepieciešamībai elpot gaisu vai aizsargāties no saules gaismas.
Pēc Fernandesa teiktā, šī šķietamā “genoma traucējums” patiesībā bija evolucijas “super spēks”, kas veicināja tā panākumus.
Tārpu evolūcijas mehānisma nozīme bioloģijā un medicīnā
Šis genoma reorganizācijas fenomens atgādina procesu, kas biomedicīnā pazīstams kā „hromoanagenez”, kas notiek cilvēka vēža šūnās. Tomēr, ja cilvēkiem šī reorganizācija izraisa slimību, tad lietus tārpiem tā veicina adaptāciju un izdzīvošanu .
Tādējādi šis atklājums ļauj jaunā skatījumā aplūkot evolūciju un sniedz priekšstatu par iespējamajiem ģenētiskajiem mehānismiem, kas saistīti ar cilvēka veselību.