Зворотна еволюція? Так, це реально — і вже відбувається

Здається, матін­ка-при­ро­да вирі­ши­ла нати­сну­ти «Ctrl+Z». На Галапагосах дослі­дни­ки вияви­ли тома­ти, які пово­дя­ться так, ніби знову  вийшли з дино­зав­ро­вої епохи. Це не сюжет з нау­ко­вої фан­та­сти­ки — це реаль­на наука, яка трохи поста­ви­ла світ біо­ло­гії з ніг на голо­ву. Так зва­ний «зво­ро­тній ево­лю­цій­ний апдейт» не про­сто вра­зив уче­них, а й зму­сив їх пере­гля­ну­ти старі біо­ло­гі­чні догми.

Томати, які не з цієї епохи

Уявіть собі — ви бота­нік, гуля­є­те собі по Галапагосах, роз­гля­да­є­те дикі росли­ни, а потім — бах: зви­чні тома­ти, які чомусь виро­бля­ють хімію часів, коли ще не існу­ва­ло людей. Саме це тра­пи­ло­ся на захі­дних остро­вах архі­пе­ла­гу. Тамтешні помі­до­ри пере­ста­ли грати за суча­сни­ми пра­ви­ла­ми й поча­ли син­те­зу­ва­ти давні алка­ло­ї­ди — ті самі, що колись захи­ща­ли їхніх пред­ків від шкі­дни­ків ще задов­го до появи цивілізації.

Що ціка­во — на схі­дних остро­вах таких при­ко­лів не спо­сте­рі­га­є­ться. Там тома­ти, як і біль­шість суча­сних, вико­ри­сто­ву­ють зви­чні захи­сні речо­ви­ни. І це важли­вий момент — бо пока­зує, що «зво­ро­тна ево­лю­ція» від­бу­ла­ся не випад­ко­во, а як від­по­відь на локаль­ні виклики.

А що взагалі таке дееволюція?

У школі нам каза­ли, що ево­лю­ція — про­цес тіль­ки впе­ред. Живі орга­ні­зми вдо­ско­на­лю­ю­ться, при­сто­со­ву­ю­ться і ніко­ли не повер­та­ю­ться до ста­ро­го. Але вияв­ля­є­ться, що бува­ють і винятки.

Дееволюція — це коли істо­та (або росли­на, як у цьому випад­ку) повер­та­є­ться до рис, які вже давно зни­кли з її ДНК-карти. Це не зов­сім те саме, що «від­кат до попе­ре­дньої вер­сії», але дуже близь­ко. Часто це не пряме повер­не­н­ня, а від­тво­ре­н­ня ста­рої фун­кції через нові шляхи.

У випад­ку з гала­па­го­ськи­ми помі­до­ра­ми все вза­га­лі як по під­ру­чни­ку біо-магії:

• зна­йшли фер­мент, що від­по­від­ає за хімію алкалоїдів
• замі­ни­ли в ньому всьо­го чоти­ри амінокислоти
• вуаля — томат почав виро­бля­ти «древ­ню» вер­сію речовин

Дослідники навіть вста­ви­ли ці гени у табак, і той також «повер­нув­ся в мину­ле». Тобто меха­нізм реаль­но пра­цює — і не тіль­ки у при­ро­ді, а й у лабораторії.

Чому це сталося саме на Галапагосах?

Галапагоські остро­ви — це як при­ро­дний аква­рі­ум ево­лю­ції. Але захі­дні остро­ви — ще й осо­бли­во жорс­ткі. Там мало пожив­них речо­вин, суво­рий клі­мат, а шкі­дни­ки й птахи вза­га­лі пово­дя­ться не як у підручнику.

Це ство­рює іде­аль­ні умови для «сти­му­лу до повер­не­н­ня». Старі захи­сні речо­ви­ни, які в суча­сних умо­вах не мали сенсу, на цих суво­рих зем­лях знову стали ефе­ктив­ни­ми. І при­ро­да така: «Хм, а чому б не спро­бу­ва­ти знову?» І спро­бу­ва­ла. І вийшло.

Еволюція — це не дорога в один бік?

Оце вже пита­н­ня філо­соф­ське. Бо від­кри­т­тя на Галапагосах пока­зує: якщо умови змі­ню­ю­ться, орга­ні­зми можуть ада­пту­ва­ти­ся не лише за нови­ми, а й за дуже ста­ри­ми сце­на­рі­я­ми. І це не «полом­ка систе­ми», а її гнучкість.

Це як із модою: те, що було «зашквар» у 90‑х, зараз — новий тренд. Можливо, і з біо­ло­гі­єю так само.

Це від­кри­т­тя може мати дале­к­ося­жні наслідки:

• Ми може­мо краще зро­зу­мі­ти, як пра­цює гну­чкість ДНК
• Дееволюція може дати нові ріше­н­ня у фармацевтиці
• Людський орга­нізм у май­бу­тньо­му також може «діста­ва­ти з архі­вів» старі фішки

Галапагоські тома­ти зро­би­ли щось на межі нау­ко­вої фан­та­сти­ки — і дове­ли, що при­ро­да не така вже перед­ба­чу­ва­на. Дееволюція — не про­сто кра­си­ва тео­рія, а ціл­ком реаль­ний сце­на­рій. Хто знає, може за кіль­ка сотень років і ми знову буде­мо біга­ти босо­ніж, лови­ти мамон­тів та захи­ща­ти­ся «пра­щур­ни­ми» імун­ни­ми клі­ти­на­ми? А поки — вивчай­мо при­ро­ду і не недо­оці­нюй­мо її зда­тність кида­ти неспо­ді­ва­ні ходи.