Час перших

Біологи продовжать сперечатися, на кого були схожі перші тварини на Землі, на губок або на гребенярів.


Мільйони років тому деякі морські одноклітинні, дізнавшись переваги багатоклітинного життя, стали жити разом і, зрештою, перетворилися на найдавнішого предка всіх тварин на Землі. Від предка почали відгалужуватися різні нові групи організмів, спочатку простіше, потім складніше.


Очевидно, що найдавніші з сучасних тварин будуть більш інших схожі на тих, хто був першим. Зрозуміло, що це не сухопутні класи, на зразок птахів або рептилій. Риби і молюски теж не схожі на спільних предків. У підсумку, йдучи вниз родоводом тварин, можна дійти до губок. І дійсно - нікого простіше яких просто немає: досить сказати, що, хоча губки і складаються з різнотипних клітин, вони у них не складаються в єдині тканини, тобто клітинні масиви, об'єднані походженням і функцією. Дивлячись на губок, що сидять на морському дні і живляться відфільтрованою з навколишньої води органікою, легко повірити, що вони - дійсно найдавніші тварини.

Так довгий час і вважали, поки не настала епоха геномного аналізу. Біологи почали прочитувати ДНК у різних видах - порівнюючи гени у різних груп тварин, можна судити про те, якими родичами вони доводяться один одному. Часто порівняння геномів підтверджувало колишні висновки, що спираються на будову тварин; також дуже часто гени допомагали прояснити деякі туманні питання походження та еволюції, які дуже важко було вирішити традиційними методами. Але іноді аналіз ДНК давав абсолютно несподіваний результат, який суперечив усьому, в чому були впевнені досі.

Саме так сталося з найпершими тваринами: у 2008 році раптом виявилося, що це не губки, а гребенята. Однак гребенята безумовно не виглядають такими вже простими - це активно плаваючі хижаки, які на недосвідчений погляд схожі на медуз, у них є нервова система у вигляді децентралізованої мережі нервових клітин, у них є органи травлення тощо. Усі наступні роки фахівці вели дискусію про губок і гребенярів. Не так давно в Current Biology була опублікована стаття, яка ніби ставила в суперечці крапку: автори роботи писали про те, що гребневики «стали предками» в результаті методичної помилки, яка часто виникає в геномно-еволюційних дослідженнях, і що пріоритет все одно потрібно віддати губкам.

Але не минуло й місяця, як у Nature Ecology & Evolution з'явилася інша стаття - в ній дослідники з Університету Вандербільта позицію найдавніших тварин віддають знову гребеням. Стаття, втім, присвячена не стільки «губко-гребеневій» дискусії, скільки загальній проблемі важких випадків у визначенні спорідненості між різними групами живих організмів.

Є цілий ряд ситуацій, коли гілка древа життя викликає суперечки - і, проаналізувавши сімнадцять таких випадків зі світу тварин, рослин і грибів, автори роботи прийшли до висновку, що каменем спотикання тут завжди виявляються або всього один ген, або всього кілька «букв» -нуклеотидів в ДНК, що відрізняються у різних видів. Тобто нікчемна частина з величезного масиву генетичних даних може змінити наші уявлення про те, в яких еволюційних відносинах одна група живих істот знаходиться по відношенню до іншої.

Іншими словами, геномні методи порівняння роблять деякі гени занадто впливовими, і якщо такий ген викинути з розгляду, то результат виявиться абсолютно протилежним - саме це і відбувалося з губками і гребенятами. Антоніс Рокас (Antonis Rokas) і його колеги спробували використовувати такий аналіз, який був би позбавлений від пороку «занадто впливових генів».


У звичайних, не спірних, еволюційних розгалуженнях результати виявилися такими ж, що були і раніше, ніяких сюрпризів не було. А ось у випадку з «первоживотними» гребневики виявилися більш стародавніми (або, говорячи більш науковою мовою, вони являють собою сестринський таксон по відношенню до всіх інших тварин - тобто вони виникли до того, як стародавні тварини дали губок, медуз, хробаків і багатьох, багатьох інших).

Автори роботи сподіваються, що тепер вийде розплутати й інші вузли на древі життя, щодо яких досі ведуться суперечки, хто там кому і яким родичем доводиться. Хоча тут варто дочекатися і думки інших фахівців, що займаються еволюційною геномікою взагалі і губками зокрема.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND