Мировой океан довел водоросли до однообразия

У микромира свои законы эволюции. К такому выводу пришли ученые, изучавшие микроскопические диатомовые водоросли. Оказалось, они плавают вместе с течениями по всему Мировому океану, поэтому новые виды просто не успевают образоваться. Впрочем, вывод биологов можно оспорить.

Изоляция решает все?

Ученые всегда считали, что законы эволюции едины для всех — для растений, животных, бактерий, вирусов, грибов. Ведь как гласит классическая теория, видообразование происходит во многом благодаря географической изоляции. Это означает, что попав в изоляцию, виды долго живут независимой и самостоятельной жизнью. Они постепенно адаптируются к определенным условиям и, значит, эволюционируют. Другое важное следствие этого утверждения — родственные виды не могут жить далеко друг от друга. Это классическая дарвиновская теория. Но современник Дарвина, немецкий биолог и медик Курт Поликарп Йоахим Шпренгель считал, что «все, что меньше 1 мм, распространено повсюду». Эти слова, прозвучавшие 200 лет назад, оказались на удивление актуальными и сейчас.

Доктор Педро Серменьо (P. Cermeno) из университета города Виго (Испания) и доктор Паул Фалковски (P.G. Falkowski) из университета Ратгерса (Нью-Брансвик, США) показали на примере микроскопических диатомовых водорослей, что у микромира свои законы эволюции — для них не существует никаких барьеров и географической изоляции.

Ископамые диатомеи

Ученые изучали ископаемые остатки диатомей, воспользовавшись базой данных программы глубоководного бурения (Deep Sea Drilling Project and Ocean Drilling Program). Керны с остатками водорослей отбирались в Северной Атлантике, Тихом, Южном и Северном Ледовитом океане. Под пристальным наблюдением доктора Серменьо и его коллеги оказались 307 видов диатомей, живших в разное время — начиная с раннего плейстоцена (1,5 млн лет назад) и до наших дней.

Водоросли-консерваторы

Перед учеными стояли две задачи. Во-первых, изучить филогенетическую линию диатомей за этот период, то есть посмотреть, как шло видообразование этой группы. А во-вторых, выяснить, насколько состав сообществ диатомовых водорослей отличается в разных океанах.

Оказалось, что за 1,5 миллиона лет диатомеи практически никак не изменились. Несмотря на всю нестабильность климата этого периода — череду потеплений и похолоданий — диатомовые водоросли как будто остановились в развитии: эволюция их практически не затронула. «Многие виды диатомовых водорослей очень похожи внешне, а с другой стороны, генетически они различаются. На это как-то не обращали внимания раньше, а это очень важно. Мы считаем, что это связано прежде всего с отсутствием барьеров, препятствующих распространению диатомей», – считают авторы работы. Ведь без географической изоляции морфологические различия просто не успели сформироваться.

Кругосветное плавание

Одни и те же виды ученые обнаружили в Тихом, Южном и Атлантическом океане. Причем видовой состав сообществ в этих разных океанах совпадал на 97%. Это значит, что диатомеи могут свободно перемещаться практически по всему Мировому океану. Скорее всего, считает доктор Серменьо, диатомеи из Тихого океана попадают в течения около Индонезии, потом их подхватывает поток около мыса Игольного, а затем уже они оказываются в Атлантике, где двигаются на север. Кроме того, доктор Серменьо не исключает того, что диатомеи из Тихого океана попадают в поток Антарктического циркумполярного течения и оказываются в Южном океане. Или из Тихого океана через Северный Ледовитый океан плывут в Арктику.

Более подробно о результатах работы ученых можно прочитать в журнале Science. Однако прежде чем соглашаться с выводами биологов, стоит вспомнить основной постулат дарвиновской теории — про изоляцию. Ведь если течения перемещают водоросли по всей Земле, то ни о какой изоляции речи идти не может. Скорее, можно говорить о наборе универсальных приспособлений, которые со временем распространяются на водоросли всей планеты.

Источник: www.oceanology.ru

Ещё в разделе

Ученые нашли причину массового вымирания пчел на пасеках США и Европы

Ученые нашли причину массового вымирания пчел на пасеках США и Европы

Так называемый синдром краха колонии пчел, приведший к опустошению примерно трети всех ульев на пасеках США и Европы в 2006-2008 годы, вызывается вирусами, подавляющими синтез белков в тканях организма животных, уверены авторы исследования, опубликованног

Американская пресноводная рыба «напичкана» ртутью

Американская пресноводная рыба «напичкана» ртутью

Каждая сотая рыба, выловленная в любой из 291 американской пресноводной реки, заражена ртутью.

Скоро поедем на биотопливе из тропического растения?

Скоро поедем на биотопливе из тропического растения?

После трех лет упорных исследований колумбийские ученые таки смогли заставить двигатель автомобиля работать на биотопливе, полученном из корней тропического растения, в избытке произрастающего в тропических областях Латинской Америки.

Галапагосские острова атаковали вредоносные комары

Галапагосские острова атаковали вредоносные комары

Уникальная фауна Галапагосских островов может стать жертвой собственной популярности - ей угрожают комары-переносчики опасных инфекций, прилетающие на архипелаг вместе с туристами в авиалайнерах, предупреждают ученые из британского университета Лидса

Началось обследование малых рек Сызрани

Началось обследование малых рек Сызрани

Не прошло и двух недель после проведенного в администрации городского округа Сызрань совещания по проблемах малых рек, как представители Института экологии Волжского бассейна РАН приступили к работе.

Как формируются капли дождя

Как формируются капли дождя

Иногда неожиданные открытия можно увидеть в чем-то на первый взгляд простом и повседневном. Хоть в капле воды.

Гну уходят из Масаи-Мара

Гну уходят из Масаи-Мара

За последние пятнадцать лет в национальном парке Масаи-Мара, Кения, значительно сократилось количество диких травоядных животных

Рост производства биотоплива в США угрожает запасам питьевой воды

Рост производства биотоплива в США угрожает запасам питьевой воды

Рост объемов производства биотоплива в США, где все более распространенным становится использование этилового спирта в качестве автомобильного топлива, может привести к сокращению ресурсов пресной воды во многих регионах страны

К 2050 году может исчезнуть четверть видов животных и растений - WWF

К 2050 году может исчезнуть четверть видов животных и растений - WWF

Всемирный фонд дикой природы (WWF) назвал десять животных, популяциям которых грозит гибель из-за глобального изменения климата на нашей планете.

В Карибском море резко сократилась популяция коралловых рыб

В Карибском море резко сократилась популяция коралловых рыб

Популяция рыб в Карибском бассейне значительно снизилась с 1995 года. Данные новых исследований свидетельствуют о том, что за 30 лет уменьшения колоний кораллов стало меньше и рыб

Из-за потепления количество горбатых китов увеличивается

Из-за потепления количество горбатых китов увеличивается

Недавние исследования показали, что в последние годы число детенышей, рождаемых самками горбатых китов в антарктических водах начало увеличиваться. По мнению ученых такой тенденции способствует изменение климата. В частности, речь идет о потеплении.

Выгодное «соседство»

Выгодное «соседство»

Научные сотрудники из Национального университета Сингапура выяснили, что уровень соединений азота, которые вполне легко могут усвояться плотоядным растением непентесом кувшинчиковым в его хищном кувшине значительно повышается, если там присутствуют личинки двукрылого насекомого Xenoplatyura beaveri. В настоящий момент точные причины столь необычного явления еще не удалось изучить, но одно понятно точно – как растение, так и насекомое от своего «союза» получают пользу.

«Рыбий хор» может быть опасным

«Рыбий хор» может быть опасным

Как известно представители семейства горбылевых являются очень близкими родственниками окуней. Этих рыб можно встретить практически по всему теплому поясу Северной Америки, начиная от побережья Калифорнии и заканчивая побережьем Флориды. Стоит отметить, что рыба из вышеупомянутого семейства пользуется достаточно большой популярностью среди гурманов. В современном обществе, представителей горбылевых называют «говорящими». Все дело в том, что их разделенный на отсеки плавательный пузырь управляется мускулами, что дает возможность производить звуки. Именно эти звуки рыба использует для коммуникации между собой.

Как происходит навигация у шмелей

Как происходит навигация у шмелей

Как известно, процесс построения наиболее удачного маршрута между жилищем и местами кормления стоит перед большим количеством животных, среди которых: пчелы, птицы, приматы… Тот же самый процесс присутствует и в жизни человека…

Гриб-паразит делает из муравьев зомби не поражая их нервную систему

Гриб-паразит делает из муравьев зомби не поражая их нервную систему

Результаты нового исследования показали, что паразитический гриб Ophiocordyceps unilateralis, который использует для размножения муравьев, способствует изменению их поведения и при этом, не происходит захват контроля над нервной системой насекомых. Контроль над телом муравьев происходит при посредстве проникновения гифов гриба в мышцы насекомого.

Львы из Цаво нападали на людей не из-за погодных условий

Львы из Цаво нападали на людей не из-за погодных условий

Группа научных сотрудников из Университета Вандербильта и Филдовского музея естественной истории выяснили причину появления львов-людоедов из Цаво. Такое название получили два хищника, которые в 1989 году убили и съели более десяти человек, занимавшихся строительством железной дороги через реку Цаво в Кении. По мнению ученых животные отдали предпочтение человеческому мясу из-за проблем с зубами.

В Марианской впадине обнаружили странное явление

В Марианской впадине обнаружили странное явление

Этими днями в одном из авторитетных научных изданий появилась информация о том, что на дне двух самых глубоких океанических впадинах был обнаружен высокий уровень стойких органических загрязнителей. В частности речь идет о ядовитых химических веществах. Обнаружить столь необычное явление удалось команде ученых из Великобритании и Австралии.

Африканская кукуруза просто исчезает

Африканская кукуруза просто исчезает

Специалисты из Международного центра сельского хозяйства и биологических наук выразили свое опасение значительного увеличения количества гусениц Spodoptera frugiperda. Следует отметить, что в таком случае опасности будут подвергаться посевы сахарной кукурузы.

Ботаники подсчитали общее количество видов растений на планете

Ботаники подсчитали общее количество видов растений на планете

В Королевском ботаническом саду в Великобритании было проведено первое в своем роде всеобъемлющее обследование мировой флоры. На основе полученных результатов ученые пришли к выводу, что современной науке известно около 390 900 видов растений.

Европейские аисты отказываются зимовать в Африке

Европейские аисты отказываются зимовать в Африке

В последнее время ученые заметили одну очень странную тенденцию среди белых аистов. В частности речь идет о птицах, живущих на территории Европы. Было замечено, что численность особей во время перелета в теплые края, начала заметно сокращаться. Более того, аисты, вместо ежегодных перелетов в Африку, предпочитают оставаться в Европе и оседают возле мусорных свалок, где питаются отбросами.

Оценка:

ondatr 18.09.2009 16:48

Ничего нового здесь нет. Уже больше 20 лет продолжается война сторонников космополитичности (T. Fenchel) и эндемизма (W.Foissner) простейших. Но она касается почти исключительно пресных вод и почв. Для мирового океана ни Фойснер, при всей своей убежденности, ни кто либо другой, не может привести аргументов в пользу эндемизма. Сообщества простейших в мировом океане однородны и одинаковы по качественному составу, а доминирование определяется принципом "nature select" - "выбирает природа" - в основном в соответствии с температурой и соленостью. Кроме того, водоросли могут и не развиваться подо льдом, но приноситься под него течениями и оседать там в донные осадки.

Вряд ли при условии глобальной циркуляции океана в течение последней четверти миллиарда лет могли бы существовать локальные локусы видообразования морских видов фитопланктона - не только диатомей, а и всех других перешедших в океан групп.

Так или иначе, имя Пола Фальковского - практически 100% гарантия качественно сделанной работы.

ondatr 18.09.2009 17:04

PS Кроме того, если в гомогенных условиях меньше скорость дивергентного видообразования, то скорость вымирания видов тоже, очевидно, меньше. В результате, трудно говорить, уменьшит или увеличит космополитичность скорость эволюции - тем более что видообразование происходит на границах ареалов, а длина этих границ у космополитичного вида куда как больше, чем у эндемика.