В эволюции нет предела совершенству - доказано 50000 поколений E.coli

Автор: Артём Космарский

В эволюции нет предела совершенству. Даже в простейшей, неизменной среде лабораторной пробирке новые и новые поколения бактерий не устают вводить новые "усовершенствования" в свой организм. Таков результат самого долгого в мире эволюционного эксперимента, проводимого в лаборатории. 

В 1988 году Ричард Ленски (Richard Lenski) из Университета штата Мичиган в Ист-Лэнсинге начал выращивать 12 культур одного и того же штамма кишечной палочки (Escherichia coli). Так они и продолжают расти, питаясь одним и тем же простым питательным веществом. Пока ученый насчитал примерно 50,000 поколений.

На каждом пятисотом поколении Ленски замораживает образец каждой культуры, чтобы создать искусственную "палеонтологическую летопись". Это позволяет исследователю воссоздать прошлое и измерить ход эволюции, сравнив, как бактерии конкурируют друг с другом на разных ее стадиях.

Когда сменилось 10,000 поколений, Ленски решил, что бактерии приближаются к верхнему пределу совершенства - но это не так. Даже сейчас, если выставить друг против друга бактерии последнего поколения и предшествующего ему, "молодые" выиграют в скорости роста. Иными словами, нет предела физическому совершенству.

Эти результаты описываются известной математической моделью - степенным законом, или ростом по экспоненте: некая величина может увеличиваться бесконечно, но с постоянно сокращающейся скоростью. Общее "качество" организмов вырастает, но каждая новая мутация оказывается все менее результативной. "Даже если пройдет 2,5 миллиарда поколений, нет оснований полагать, что бактерии дойдут до верхнего предела", - говорит Ленски.

Результаты этого эксперимента говорят о том, что эволюция никогда не создает идеальных форм, где дальнейший прогресс останавливается, даже в самой простой и неизменной среде. "Всегда можно что-то подправить, подкрутить, подновить", - так выразился кёльнский физик Иоахим Круг (Joachim Krug), специалист по теории эволюции.

Этот вывод "ломает" излюбленную метафору эволюционистов - виды развиваются в направлении пиков приспособленности в ландшафте возможностей.

Неизвестно, работают ли выводы Ленски для других видов - никто даже мечтать не может о том, чтобы собрать данные по 50,000 поколениям.

Данные исследования опубликованы в журнале Science.

По материалам New Scientist.