Kelis dešimtmečius mokslininkai siekia atsakyti į klausimą: kas daro didesnę įtaką biologinei įvairovei – konkurencija tarp rūšių ar aplinkos pokyčiai? Bandant paaiškinti šią makroevoliuciją, keliamos dvi viena kitai prieštaraujančios teorijos: Raudonosios karalienės ir Rūmų juokdario, kurias įkvėpė pasaka „Alisa Stebuklų šalyje“.
Naujas Vilniaus universiteto (VU) mokslininko prof. Andrejaus Spiridonovo tyrimas, atliktas bendradarbiaujant su Kanados Makgilio universiteto profesoriumi Shaunu Lovejoy, atskleidžia, kad abi šios teorijos yra teisingos skirtingais laiko matavimo masteliais.
Prof. A. Spiridonovas ir prof. Sh. Lovejoy išnagrinėjo dešimtis tūkstančių jūrinių gyvūnų genčių iš daugiau nei 700 000 aptiktų, kurios egzistavo pastaruosius pusę milijardo metų.
„Remiantis Raudonosios karalienės hipoteze, sąveika tarp rūšių, pavyzdžiui, konkurencija, yra pagrindiniai evoliucinius pokyčius lemiantys veiksniai. Tuo tarpu Rūmų juokdario hipotezė teigia, kad aplinkos pokyčiai, pavyzdžiui, klimato kaita, daro didžiausią įtaką“, – teigia prof. Sh. Lovejoy.
Analizuodami jūros gyvūnų genčių ir klimato sąlygų svyravimus per pastaruosius pusę milijardo metų, tyrėjai nustatė, kad trumpesniu laiko matavimo masteliu įvairovė elgiasi kaip Rūmų juokdarys – jos pokyčiams įtaką daro aplinka. Laikui bėgant svyravimų daugėja, jie piką pasiekia 40 mln. metų laiko matavimo masteliu. Tuomet ima galioti Raudonosios karalienės teorija, teigianti, kad pokyčius lemia konkurencija tarp rūšių.
„Po 40 mln. metų jūros gyvūnų įvairovė tampa vis labiau nepriklausoma nuo klimato. Vadinasi, gyvybė įgauna autonomiją didžiausiais laiko matavimo masteliais, ji jau nebepriklauso nuo fizinės aplinkos stabilumo“, – teigia prof. A. Spiridonovas.
Šis tyrimas paneigia prof. Jameso Lovelocko Gajos hipotezę, kuri teigia, kad gyvybė reguliuoja savo globalią aplinką ir palaiko homeostazę. Remiantis aptiktais dėsniais, trumpais geologiniais laiko masteliais nei gyvybė, nei megaklimatas nėra stabilūs, tuo tarpu ilgais masteliais gyvybė stabilizuojasi, o klimatas rodo vis didesnius svyravimus. Faktiškai laiko masteliais, ilgesniais nei 40 milijonų metų, gyvybė prisitaiko prie bet kokio klimato ir tampa autonomiška jo atžvilgiu, o klimatas lieka nestabilus.
Publikacija „Gyvybė, o ne klimatas daro įtaką įvairovei didesniu nei 40 mln. metų laiko matavimo masteliu“ („Life Rather than Climate Influences Diversity at Scales Greater than 40 Million Years“) – jau keturiolikta VU mokslininkų publikacija žurnale „Nature“. Dauguma jų paskelbtos bendradarbiaujant su užsienio autoriais.
Žurnale „Nature“ publikuojama tik apie 8 proc. pasiūlytų straipsnių, tyrimai atrenkami atsižvelgiant į jų originalumą, svarbą, tarpdiscipliniškumą, aktualumą, prieinamumą, elegantiškumą ir netikėtas išvadas.
Pasak VU mokslo prorektorės prof. Editos Sužiedėlienės, publikacijos tokiuose mokslo žurnaluose kaip „Nature“ rodo aukštą VU atliekamų tyrimų lygį.
„Vilniaus universiteto mokslininkai keičiasi žiniomis ir vykdo bendrus tyrimus su kolegomis iš geriausių pasaulio aukštojo mokslų įstaigų. To rezultatas – tarptautinei mokslo bendruomenei aktualūs tyrimų rezultatai“, – teigia prof. E. Sužiedėlienė.
Tyrimas finansuotas Lietuvos mokslo tarybos projekto S-MIP-21-9 „Didieji perėjimai makroevoliucijoje – erdvinės struktūrizacijos vaidmuo“ lėšomis.
