Самата еволюция може да еволюира
Животът е съумял да се развие на някои необикновено необитаеми места, даже в региони, подложени на бързи екологични промени. Да вземем да вземем за пример микробите – по какъв начин по този начин тези мънички неща са станали толкоз умели в бързото придобиване на устойчивост към антибиотици? Вирусните патогени като SARS-CoV-2 и птичия грип (H5N1) са изключително забележителни със способността си да се приспособяват към измененията в имунната система на своите гостоприемници.
„ Животът е доста, доста добър в решаването на проблеми. Ако се огледате в близост, ще видите, че животът е толкоз разнороден и фактът, че всичкото това многообразие произлиза от един общ предшественик, ми се коства в действителност изненадващо “, изяснява в изказване еволюционният биолог Луис Заман, водещ създател на проучването и доцент в Мичиганския университет.
„ Защо еволюцията е толкоз изобретателна на пръв взор? Изглежда, че може би това е нещо, което се е развило от единствено себе си. “
Въпросът за еволюционната дарба на организма е ненапълно сложен за разглеждане, най-много тъй като не е нещо, което е елементарно да се мери. Например еволюцията може да е резултат от разновидности, които с течение на времето усилват пригодността на даден тип, предлагайки му по-големи шансове за оцеляване в неговата среда. Но еволюционността не е някакъв съответен наръч от качества – тя е обвързвана по-скоро с капацитета на даден тип да придобие съответни качества в бъдеще.
„ Тази ориентирана към бъдещето характерност на еволюционността я прави малко противоречива “, добави Заман. „ Ние считаме, че тя е значима. Знаем, че се случва. Защо обаче се случва и по кое време се случва, е нещо, което не ни е толкоз ясно. Опитваме се да разберем: Можем ли да забележим еволюцията на еволюцията в един по-реалистичен компютърен модел? “
За да ревизират, Заман и сътрудниците му употребяват стратегия, наречена Avida – платформа целеустремено основана за симулация на живот за проучване на еволюционната биология. Тя предлага логичен функционалности, които могат да се опишат като два типа полодове – червени и сини, които могат да бъдат надлежно потребни или отровни според от средата. В една среда алените плодове са потребни, а сините – отровни. В друга – противоположното. Така една популация не може да бъде „ сполучлива “ и в двете среди, а единствено в едната.
След това екипът организира серия от сюжети и мери по какъв начин еволюиращата дарба може да се промени в хода на всеки от тях. В един, средата остава непрекъсната, което значи, че популацията не минава от ястие на един плод към различен.
При различен сюжет популацията е принудена да минава от червени към сини плодове. В тази обстановка екипът открива, че популациите са в положение сполучливо да минават напред-назад сред другите плодове. По-специално, цикличното прекосяване сред средите довежда до доста по-голямо нарастване на „ разновидностите “ в популациите, което им е разрешило сполучливо да превключват сред яденето на червени или сини плодове.
Когато откривателите създавали сюжети, които циклично минават по плодовете, Avida тласка живота в нея към основаване на „ мутационни квартали “. Те могат да се преглеждат като пътища от голям брой гени – и всякога, когато околната среда се промени, пътищата би трябвало да се пренастроят, с цел да се ядат различните плодове.
„ Мутационните квартали, които популациите в последна сметка заемат – откривайки ги в хода на еволюцията – са места, където единични разновидности са в положение да преконфигурират този път “, прибавя Заман.
И по този начин, в този подтекст „ разновидностите “ се появяват, когато една от компютърните указания (ефективно „ гени “) в границите на програмата (нейния „ генетичен път “) се промени. С течение на времето преконфигурирането на пътищата в последна сметка разрешава на популацията от компютърни стратегии да „ еволюира “, тъй че да може да живее сполучливо в квартал, където експертите по червени и сини плодове „ живеят в съседство “.
Но доколко времето е фактор за тази еволюция? Е, откривателите трансформират честотата, с която сюжетите минават от една среда в друга – един път на 1 потомство, а различен път на 10 генерации и по-късно на 100 генерации. И откриват, че в случай че средата се трансформира прекомерно бързо, еволюцията не се усилва. Но и, че даже релативно дълъг интервал от евентуално стотици генерации може да докара до еволюция и поддържане на еволюционност.
„ След като една популация е постигнала тази еволюционност, наподобява, че тя не се заличава от бъдещата еволюция “, сподели Заман.
Това допуска, че откакто еволюцията се е развила до степен да бъде по-добра в еволюирането, тя евентуално няма да изчезне.
