Косвенные взаимодействия меняют эволюцию видов

Косвенные экологические взаимодействия, словно невидимые нити, связывают самые разные виды в единую сеть жизни. Порой эти связи оказываются настолько мощными, что способны направлять ход эволюции, изменяя генетическую судьбу организмов, которые даже никогда не встречались друг с другом.

Это удивительное явление, бросающее вызов традиционным представлениям об эволюции, фокусирующимся на прямых взаимоотношениях, было блестяще продемонстрировано международной командой ученых.

Исследователи из Института эволюции организмов Майнцского университета имени Иоганна Гутенберга в сотрудничестве с коллегами из Швейцарского федерального института водных наук и технологий (Eawag), Базельского университета и Университета Клемсона доказали, что наземные тли могут необратимо изменить генетический состав водяных блох (дафний) через цепь экологических воздействий, несмотря на полное отсутствие прямого контакта между видами.

Эксперимент проводился в масштабном прудовом комплексе, где ученые наблюдали за запущенным ими каскадом последствий: тли, питающиеся ряской, снижали ее рост, что увеличивало проникновение света в воду и стимулировало рост водорослей.

Это, в свою очередь, усиливало кормовую базу для дафний. Геномный анализ показал выраженные различия между дафниями из прудов с тлями и без них, что свидетельствовало о быстрой и разнонаправленной эволюции.

Удивительно, но адаптация к этой новой, опосредованной тлями среде, далась дафниям нелегко. Особи из прудов с тлями плохо приживались в контрольных водоемах, демонстрируя эволюционную «цену» таких изменений.

Эти находки подчеркивают необходимость фундаментального пересмотра подходов в эволюционной биологии. Игнорирование сложных косвенных связей, особенно между наземными и водными экосистемами, делает невозможным перенос результатов лабораторных исследований в реальный мир, который представляет собой единое, сложно организованное целое.