Новые исследования показали, что механизм естественного отбора может не только изменять, но и сохранять сходство между популяциями. Генетическое разнообразие в популяции возникает в результате мутаций. Некоторые мутации создают новые черты, которые помогают организмам лучше приспособиться к окружающей среде и имеют больше шансов передаться последующим поколениям.
Когда мы говорим о разнообразии животного мира, мы обычно подчеркиваем его удивительность. Эволюционный биолог Джефф Коннер из Мичиганского университета, главный автор нового исследования, говорит, что большую часть этого разнообразия обеспечивает естественный отбор. Но на самом деле естественный отбор также может приводить к существованию сходств среди разных видов.
Коннер и его коллеги из США и Китая провели исследование на основе дикой редьки. В прошлом, тычинки, производящие пыльцу, были одинаковой длины, сегодня их размер определяется двумя короткими и четырьмя длинными тычинками. Согласно предыдущим исследованиям, отбор поддерживает эту разницу в длине, известную как «разделение пыльников».
Аддитивная генетическая изменчивость заключается в том, что несколько генов способствуют развитию особенности, она необходима для эволюции признаков. Тем не менее если такая изменчивость отсутствует, это может затруднить эволюцию, даже если она имеет положительный эффект. Это исследование показывает, что ограничение также может замедлять процессы, вызывая появление сходств, а не только различий.
Исследователи использовали искусственный отбор на примере дикой редьки, чтобы восстановить ее внешний вид до примитивного состояния, которое характеризуется более узким расстоянием между тычинками. И в результате увидели, что некоторые особенности не реагируют на этот отбор. Это свидетельствует о наличии ограничений, связанных с отсутствием генетической изменчивости. Исследование проводилось на шести поколениях растений. Благодаря искусственному отбору, исследователям удалось сократить разницу в длине тычинок более чем на 30%.
Это изменение демонстрирует современную дикую редьку и, вероятно, ее предков. Естественный отбор играет роль в поддержании длины тычинок. Ученые обнаружили, что семейство этих растений сохраняет черты с четырьмя длинными тычинками и двумя короткими уже более 50 млн лет. Также ученые утверждают, что разницу в длине тычинок можно сократить на треть всего за пять поколений, что по времени займет около пяти лет.
Коннер отмечает, что естественный отбор играет важную роль и способен на многое, в то время как раньше были уверены в обратном. Важно понять и узнать, какие преимущества и адаптации могут возникать в результате воздействия естественного отбора.
Недавно ученые используя машинное обучение показывали, как различные характеристики почвенного микропластика могут изменить свойства почвы. Они обнаружили, что размер частиц играет решающую роль, однако форма, тип и количество микропластика также оказывают значительное влияние на химические свойства почв.