Тунец оказался хитрее астероида: данные генома разрушили версию происхождения теплокровных рыб

Тунец — один из немногих видов рыб, способных поддерживать высокую температуру мышц, что делает их одними из самых эффективных морских хищников. Долгое время биологи полагали, что этот механизм, наряду с крупными размерами, возник как эволюционный ответ на вымирание рептилий 66 миллионов лет назад. Однако свежее исследование, опубликованное в журнале Proceedings of the Royal Society B, ставит под сомнение эту популярную теорию, указывая на то, что эволюция скумбриевых была куда более сложным и растянутым процессом.

Миф о "пустых нишах"

Традиционная гипотеза гласит: после падения астероида в конце мелового периода крупные морские рептилии исчезли, освободив экологические ниши. Родственники современного тунца якобы быстро освоили эти пространства, эволюционировали в теплокровных гигантов и заняли место доминирующих хищников. Ученые часто строят такие цепочки событий, чтобы логично объяснить появление сложных биологических адаптаций.

Эволюция без привязки к астероиду

Команда под руководством Чейза Браунштейна проанализировала генетические последовательности 50 видов семейства скумбриевых. Результаты оказались далеки от теории "быстрого рывка". Филогенетическое древо показало, что диверсификация семейства растянулась на 40 миллионов лет. Теплокровность в разных линиях скумбриевых возникала независимо трижды, причем зачастую спустя миллионы лет после падения астероида. Гигантизм же стал характерным признаком тунца лишь в последние 10 миллионов лет.

Исследователи полагают, что эти признаки могли быть "экзаптациями". Это значит, что способность удерживать тепло изначально развивалась ради одной задачи, но позже оказалась незаменимой для скоростной миграции и эффективной охоты на больших глубинах.

"В биологии мы часто видим, как старые механизмы внезапно находят новое применение. Это похоже на использование ненужной детали прибора для починки чего-то принципиально другого. Именно так природа создает сложные системы без четкого плана", — отметил в разговоре с Pravda.Ru биолог Андрей Ворошилов.

Спор о причинах появления теплокровности

Другая популярная версия связывает появление теплокровности у скумбриевых с конкуренцией с дельфинами и китами. Однако Браунштейн называет эту теорию выдумкой, подчеркивая отсутствие доказательств. Его оппонент, Дахиана Арсила, отмечает, что, несмотря на расхождение в интерпретации, хронологически появление эндотермии у рыб совпадает с периодом активного развития китообразных в эоцене.

Арсила подчеркивает, что макроэволюцию нельзя проверить в лаборатории, поэтому любые выводы — это всегда интерпретация данных. Исследование скумбриевых показывает лишь часть картины, и дискуссия о том, что именно запустило "двигатель" теплокровности у рыб, остается открытой.

"Наука не терпит спешки. Когда данных недостаточно, мы вынуждены строить модели, но важно помнить: корреляция не всегда означает прямую причинно-следственную связь", — подчеркнул в интервью Pravda.Ru эколог Аркадий Кузнецов.

Ответы на популярные вопросы о тунце

Почему тунец — особенная рыба?

В отличие от большинства рыб, тунец обладает эндотермией — способностью поддерживать температуру тела выше окружающей водной среды благодаря работе мышц.

Как теплокровность помогает тунцу?

Она позволяет рыбе сохранять высокую активность и скорость при плавании в холодных водах, а также эффективнее охотиться на большие дистанции.

Верна ли теория об астероиде?

Новые данные указывают на то, что вымирание рептилий 66 миллионов лет назад не было прямой причиной развития этих качеств у скумбриевых.

Что такое экзаптация в эволюции?

Это процесс, при котором признак, возникший для выполнения одной функции, со временем начинает использоваться организмом для совершенно других целей.