Усе живе навколо нас є результатом еволюції, але в реальному часі доволі важко напряму спостерігати її плин. Втім, нещодавно саме така можливість відкрилася дослідникам з Технологічного інституту Джорджії. Їм вдалося побачити еволюцію «в прямому ефірі», коли два схожих різновиди ящірок уперше опинилися в одному просторі та почали швидко адаптуватися до нових умов, аби зайняти вигідну нішу в довкіллі.
Біологи з Джорджійського Теку вивчали бурих анолісів (Anolis sagrei) у тропічному ботанічному саді Фейрчайлд у Флориді, коли раптом в його екосистемі з’явився новий вид ящірок – аноліс гребінчастий / пуерто-риканський (Anolis cristatellus). Ці види плазунів надзвичайно схожі один на одного, однак насправді їх розділяють понад 40 мільйонів років еволюції, що розгорнулися через розділення їхнього спільного пращура на різних островах Карибського басейну. Однак, всупереч їхнім еволюційним відмінностям, протягом свого розвитку ці аноліси зайняли дуже близькі екологічні ніші в площині своїх екосистем. Отже, вони живуть у дуже схожих умовах та однаково харчуються. Дослідники одразу визнали, що спільне існування Anolis sagrei та Anolis cristatellus в одній екосистемі може надати їм можливість спостерігати еволюцію в умовах реального часу.
За словами головного автора дослідження Джеймса Страуда, коли два схожих види тварин вимушені змагатися за важливі ресурси, як то їжу або територію, їм доводиться адаптуватися для подальшого спільного виживання. Це відомо людству завдяки численним прикладам еволюційних патернів, що втілилися багато поколінь тому. Тож Страуд та його колеги дуже хотіли б побачити цей процес наживо. Протягом наступних років дослідники мали можливість спостерігати морфологічні та поведінкові зміни, що відбувалися в обох видах ящірок, поки вони вчилися розділяти спільну екосистему. Контрольними групами для виокремлення цих змін слугували оригінальні популяції рептилій, що й досі живуть на своїх окремих островах та ніколи не зустрічали одна одну.
Спостерігаючи еволюцію «в прямому ефірі», вчені зазначили, що гребінчасті аноліси стали забиратися на дерева в середньому помітно вище за бурих анолісів та проводити там набагато більше часу. Водночас бурі аноліси адаптувалися до більш приземленого способу життя. Ба більше, дуже швидко в особин Anolis sagrei почали з’являтися фізичні зміни, спрямовані на більш комфортне перебування на землі. Так, їхні ноги стали довшими, що підвищило швидкість їхнього пересування, а отже, і шанси на виживання. Згідно з аналізом популяцій ящірок, бурі аноліси з довшими ногами дійсно більш впевнено почувалися у своїй екосистемі після появи конкурентів у вигляді пуерториканських анолісів. Такі результати мікроеволюції дуже наочно відображають морфологічні відмінності в популяціях близьких видів, що протягом багатьох поколінь живуть в межах спільної екосистеми.
Це дослідження доповнило собою зростаючу кількість наочних доказів процесу еволюції в дії. Ще багато цікавих спостережень свідчать про те, що для перших дзвіночків еволюції видів не потрібні мільйони років. Так, дослідники мали змогу на власні очі побачити, як особини з популяції геконів, що виявилися ізольованими на острові після будівництва дамби, вже за 15 років «відростили» більші голови та роти, щоб було зручніше їсти місцевих великих термітів. Також вчені помітили, що риби у захищених водах буквально з кожним поколінням ставали менш рухливими, адже найактивніші особини частіше ставали жертвами хижаків.
Деякі популяції ластівок у Небрасці продемонстрували еволюцію в дії, коли за якісь 30 років кількість загиблих через зіткнення з автомобілями пташок помітно скоротилася завдяки зменшенню розмаху їхніх крил: коротші крила зробили ластівок трохи повільнішими, але значно більш маневреними. Не менш вражаючою є історія східних квакш, що мешкають в Чорнобильській зоні відчуження: за 35 років та приблизно 10 поколінь вони змінили колір зі звичного зеленого на чорний для захисту від впливу іонізуючого випромінювання, оскільки меланін знижує пошкодження клітин від радіації.
Дослідники з Джорджійського Теку також сподіваються, що, спостерігаючи ящірок у Флориді, вони зможуть розширити наше розуміння того, як людська діяльність стимулює еволюцію видів, що опинилися під її впливом – нерідко негативним, а також навчаться передбачати результати цього процесу.