Біологи вирахували, за скільки поколінь можна перетворити мишу на слона

Група палеонтологів та біологів вирахувала швидкість зростання маси сучасних і стародавніх ссавців під час їх еволюції і розрахувала, що мишу можна "перетворити на слона" через 24 мільйони поколінь, сказано у статті, опублікованій у журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.

Вчені під керівництвом Алістера Еванса (Alistair Evans) з університету Монаша у Мельбурні (Австралія) простежили за зміною розмірів тіла 28 рядів сучасних ссавців, які проживають на території Африки, Євразії, Північної та Південної Америки та у всіх океанах світу за останні 70 мільйонів років. Усього вчені проаналізували 839 видів плацентарних ссавців та 82 представників сумчастих.

Приблизно 65,5 млн років тому відбулося останнє в історії Землі масове крейдо-палеогенове вимирання. Воно призвело до знищення всіх сухопутних і морських динозаврів і становленню ссавців в якості домінуючої групи тварин.

Еванс та його колеги склали "генеалогічні древа" тварин із цих загонів та зіставили зміни у їхній масі та розмірах тіла із різницею в часі залягання останків їх предків. Потім вони вирахували швидкість зростання їхніх розмірів, враховуючи можливі похибки через неповноту відомих скам'янілостей.

Виявилося, що маса тіла древніх ссавців збільшувалася із приблизно однаковою швидкістю протягом 35 мільйонів років після крейдо-палеогенового вимирання. Як пишуть дослідники, така закономірність не зовсім відповідала їхнім очікуванням. Вважається, що швидкість еволюції повинна знижуватися зі збільшенням маси тварини (великі ссавці витрачають більше часу на дорослішання і виношування плоду).

За розрахунками Еванса та його колег, маса сухопутних тварин збільшувалася у 100 разів за 1,6 мільйона поколінь, у 1000 разів - за 5,1 мільйона та у 5 тисяч разів - за 10 мільйонів. Китоподібні розвивалися швидше, ніж інші ссавці - аналогічного приросту маси їхні предки досягали за 1,1, 3 і 5 мільйонів поколінь.

Таким чином, миша вагою у 20 грам може перетворитися в двотонного "слона" за 24 мільйони поколінь, що помітно більше, ніж раніше передбачені 200 тисяч або 2 мільйони.

Крім того, вчені вирахували швидкість зниження маси, характерним прикладом яких є карликові слони, бегемоти та "хоббіти" з острова Флорес. Вважається, що всі ці види стали карликами через ізоляцію на території невеликих островів, де відсутні хижаки і конкуренти.

 Як з'ясувалося, карликові ссавці втрачали масу у 30 разів швидше, ніж "товстішали" їхні предки. Висока швидкість зменшення маси пояснюється комбінацією з обмеженості ресурсів на цих островах і збільшенням швидкості розмноження у "всохлих" тварин.

"Коли ваші розміри зменшуються, вам потрібно менше їжі, і ви можете розмножуватися швидше - обидва ці чинники є вельми відчутною перевагою для тварин-мешканців маленьких островів", - пояснив Еванс.

За їхніми розрахунками, вимерлі карликові слони на островах Кіпр та Мальта вагою в 200 кілограмів могли розвинутися із прямобивневого лісового слона масою у кілька тонн лише за 80 тисяч років або за 2,3 тисячі поколінь.

Нагадаємо, що раніше група вчених Кіотського університету під керівництвом професора Мітінорі Сайто вперше у світі успішно виростила сперматозоїди із плюрипотентних стовбурових клітин (iPS) миші, а потім, вжививши їх у донорську яйцеклітину, домоглася повноцінного потомства, повідомив офіційний сайт університету.