Ssylka

Как эволюция научилась эволюционировать быстрее?

Новое исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, раскрывает удивительную способность эволюционных процессов к самосовершенствованию. Группа ученых под руководством эволюционного биолога Луиса Замана из Мичиганского университета провела масштабное исследование феномена «эволюционности» – способности организмов адаптироваться к меняющимся условиям среды.
Как эволюция научилась эволюционировать быстрее?
Изображение носит иллюстративный характер

Используя компьютерную платформу Avida, исследователи создали модель с тремя полезными и тремя токсичными логическими функциями, метафорически представленными как «красные и синие ягоды». Эта модель позволила изучить, как организмы адаптируются к различным условиям среды при разных сценариях изменений.

Эксперименты проводились в трех режимах: постоянная среда без изменений, циклическая среда с чередованием условий, и среда с различной частотой циклов – от одного поколения до ста поколений. Результаты оказались поразительными: в циклических средах скорость успешных мутаций увеличилась в 1000 раз, что значительно повысило способность организмов переключаться между различными условиями.

Исследование выявило критическую роль временного фактора. При слишком быстрых изменениях среды повышения эволюционности не наблюдалось. Однако даже при длительных циклах, охватывающих сотни поколений, организмы сохраняли повышенную способность к адаптации.

Особенно важным открытием стала устойчивость приобретенной эволюционности. После того как организмы развивали повышенную способность к адаптации, эта характеристика сохранялась даже при возвращении к стабильным условиям среды.

Эти находки имеют серьезные практические последствия, особенно в контексте современных медицинских вызовов. Исследование помогает понять механизмы развития устойчивости к антимикробным препаратам, адаптации вирусных патогенов и уклонения от вакцин различными возбудителями заболеваний.

Полученные результаты демонстрируют, что эволюция способна повышать собственную эффективность, создавая самоусиливающийся цикл адаптивных возможностей. Это открытие может существенно повлиять на наше понимание биологической адаптации и развитие стратегий борьбы с быстро эволюционирующими патогенами.


Новое на сайте

19024Гравитационная ориентация и структура космических плоскостей от земли до сверхскоплений 19023Сколько частей тела и органов можно потерять, чтобы остаться в живых? 19022Зачем Сэм Альтман решил внедрить рекламу в бесплатные версии ChatGPT? 19021Хитроумная маскировка вредоноса GootLoader через тысячи склеенных архивов 19020Удастся ли знаменитому археологу Захи Хавассу найти гробницу Нефертити до ухода на покой? 19019Действительно ли «зомби-клетки» провоцируют самую распространенную форму эпилепсии и... 19018Генетический анализ мумий гепардов из саудовской Аравии открыл путь к возрождению... 19017Вредоносная кампания в Chrome перехватывает управление HR-системами и блокирует... 19016Глубоководные оползни раскрыли историю мегаземлетрясений зоны Каскадия за 7500 лет 19015Насколько глубоки ваши познания об эволюции и происхождении человека? 19014Как уязвимость CodeBreach в AWS CodeBuild могла привести к глобальной атаке через ошибку... 19013Затерянный фрагмент древней плиты пионер меняет карту сейсмических угроз Калифорнии 19012Генетические мутации вызывают слепоту менее чем в 30% случаев вопреки прежним прогнозам 19011Завершено строительство космического телескопа Nancy Grace Roman для поиска ста тысяч... 19010Вязкость пространства и фононы вакуума как разгадка аномалий расширения вселенной