Биологи из США выяснили, что эволюционные приспособления не всегда оказываются полезными и оптимальными для выживания вида, что особенно проявляется в замкнутых и бедных ресурсами средах.
Новые органы и приспособления, порождаемые в ходе эволюции, не всегда оказываются полезными и оптимальными, доказали ученые, наблюдавшие за жизнью рыб-цихлид в озерах Африки, говорится в статье, опубликованной в журнале Science.
Сегодня большинство биологов-эволюционистов считает, что каждый шаг эволюции того или иного вида животных, появление новых органов или изменение облика старых в результате специализации на какой-то нише, всегда является полезным для их выживания, так как в обратном случае вид должен исчезнуть. Они могут быть как адаптивными, направленными на расширение «арсенала» приспособлений, так и дегенеративными, направленным на упрощение организма.
Мэттью Макги (Matthew McGee) из университета Калифорнии в Дэвисе (США) и его коллеги выяснили, что на самом деле эта закономерность исполняется не во всех случаях, наблюдая за жизнью цихлид, живущих в озере Виктория, в воды которых недавно появился «захватчик» – нильский окунь, попавший в восточно-африканский водоем в 50 года прошлого века.
Как рассказывают ученые, за миллионы лет эволюции цихлиды выработали необычный ротовой аппарат, который позволяет им размалывать раковины моллюсков и есть другую пищу в твердой оболочке, что позволило им занять уникальную экологическую нишу в озере Виктория.
У этого эволюционного приспособления есть недостаток – из-за особых костей в глотке, усиливающих челюсть, рыба не может открывать ее достаточно широко, что ограничивает размеры добычи, которую может проглотить цихлида.
В середине 20 века в озеро, относительно бедное пищей, попала новая рыба – нильский окунь (Lates niloticus), не обладавшая подобной костью и поэтому гораздо шире раскрывавшая рот. В последующие десятилетия некоторые виды цихлид исчезли, а другие резко сократились в численности, что заставило многих ученых считать, что прожорливые окуни просто съели их.
Наблюдения, проведенные Макги и его коллегами, показали, что в их вымирании были виноваты не окуни, а эволюция. Оказалось, что многие цихлид исчезли из-за повышенной конкуренции в их собственной экологической нише, а также чрезмерно высоких темпов размножения и гиперактивного полового отбора, порожденного этой конкуренцией.
Появление окуня, способного питаться их пищей и при этом есть других рыб и обитателей озера, сделало конкуренцию еще жестче, что в конечном итоге привело к вымиранию цихлид, приспособленных к жизни только лишь в этой нише. Сначала исчезли крупные хищники, а затем – мелкие рыбы.
В принципе, этот вывод ни в чем не противоречит теории эволюции и не опровергает ее – он всего лишь указывает на то, что естественный отбор не в силах предсказать будущее, и кратковременные преимущества в конкуренции, которым он благоволит, могут приводить к проигрышу в долгосрочном плане.
К примеру, в случае с цихлидами естественный отбор привел к тому, что они смогли быстро занять новую экологическую нишу в обмен на серьезные ограничения по максимальным размерам, которых они могут достигать.
Это загнало цихлид в очень узкую экологическую нишу и лишило их возможности стать «альфа-хищником» и занять верхушку пищевой пирамиды. Подобные процессы, как считает Макги, могли приводить в прошлом к массовым вымираниям животных в относительно изолированных и бедных ресурсами средах.
