Биологи зафиксировали ускоренную эволюцию у популяций жаб
Новое исследование, опубликованное в журнале Royal Society Open Science, показало, что инвазивные тростниковые жабы (Rhinella marina) способны менять размер и форму тела значительно быстрее, чем это предполагают классические представления об эволюции.
Инвазивные виды — это виды, которые попали в новую среду (обычно с помощью человека) и там активно распространяются, вытесняя местные виды.
Ученые сравнили популяции жаб из Японии, Австралии, Гавайев и Южной Америки. Особое внимание уделили острову Исигаки на юге Японии, где вид появился относительно недавно.
Существенные различия в размерах
Результаты показали заметные морфологические отличия. Взрослые жабы с Исигаки оказались крупнее:
- средняя масса около 190 г против 135 г у австралийских популяций
- средняя длина тела 122 мм против 111 мм
Также зафиксированы изменения пропорций тела. У японской популяции отмечены более широкие головы, более короткие передние конечности и более длинные задние ноги.
История расселения вида
Тростниковые жабы были завезены человеком более чем в 40 стран за пределами естественного ареала в Южной Америке. Последовательность расселения включала Пуэрто-Рико, Гавайи и Австралию в 1930-х годах.
Популяция на острове Исигаки возникла позже — в 1978 году, когда жаб завезли с Гавайев через промежуточные территории в Тихом океане.
Таким образом, японская и австралийская группы имеют общую «гавайскую» историю, разделившуюся менее века назад.
Эволюция быстрее, чем ожидалось
«Учитывая, что популяции жаб в Японии и Австралии имели общую историю на Гавайях до 1930-х годов, эти различия в размере и форме тела развились менее чем за 100 лет», — отметил ведущий автор исследования, профессор Рик Шайн
По его словам, результаты ставят под сомнение представление о медленных темпах эволюции и подтверждают, что при резкой смене среды изменения могут происходить очень быстро.
«Представление о том, что эволюционные изменения происходят с невероятно медленной скоростью, опровергается данными о быстрых изменениях у видов, столкнувшихся с новыми условиями», — добавил он.
Причины пока неясны
Исследователи из Университета Маккуори, Сиднейского университета и Киотского университета пока не могут точно объяснить, какие именно факторы привели к такой быстрой эволюции, так как в природе такие резкие изменения встречаютя крайне редко.
По словам ученых, данных недостаточно для проверки всех гипотез. Среди возможных факторов рассматриваются:
- мягкий климат и круглогодичные осадки на острове
- снижение давления со стороны хищников в новой среде
Биологи подчеркивают, что это пока лишь гипотезы. При этом ученые отмечают, что инвазивные виды видимо могут эволюционировать заметно быстрее, чем считалось ранее. При попадании в новые экосистемы изменения размеров и формы тела способны происходить всего за несколько десятилетий, что делает такие популяции важной моделью для изучения ускоренной эволюции.