ევოლუციას საკმაოდ დიდი ხნის მანძილზე შემთხვევითი მოვლენების წყებად განიხილავდნენ, რომლის დროსაც გარემოს ცვლილებებით თუ შემთხვევითი მუტაციებით ცოცხალ ორგანიზმთა მახასიათებლები იცვლებოდა. ზუსტად ამიტომ თვლიდნენ, რომ მეტწილად შეუძლებელია ევოლუციის წინასწარ განჭვრეტა.

მაგრამ იელისა და კოლუმბიის უნივერსიტეტების მეცნიერთა საერთაშორისო გუნდმა ნეოტროპიკების მთიან რეგიონებში აღმოაჩინა, რომ ერთი და იმავე ხაზის მცენარეებმა ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად მიყოლებით განავითარეს სამი ტიპის ფოთოლი.

ეს მონაცემები არის მცენარეებში "კოპირებული გამოსხივების" პირველი ფენომენი, რომლის დროსაც სხვადასხვა რეგიონში ერთი და იგივე ფორმები ვითარდება. ეს იმაზე მეტყველებს, რომ ევოლუცია ყოველთვის არაა შემთხვევითი და შეიძლება მისი პროგნოზირება

კვლევა 19 ივლისს ჟურნალ Nature Ecology & Evolution-ში გამოქვეყნდა.

"ეს აღმოჩენა კარგად აჩვენებს, თუ როგორი წინასწარგანჭვრეტადი შეიძლება იყოს ევოლუცია — ორგანიზმული განვითარება და ბუნებრივი სელექცია ერთიანდება, რათა განსაზღვრულ პირობებში მიყოლებით ერთი და იგივე ფორმები წარმოქმნას", — ამბობს მაიკლ დონოგუ, ეცოლოგიისა და ევოლუციური ბიოლოგიის პროფესორი. "შეიძლება, ევოლუციური ბიოლოგია მეტად პროგნოზებზე დაფუძნებული მეცნიერება გახდეს, რისი წარმოდგენაც კი არ შეგვეძლო ადრე".

კვლევისთვის მეცნიერებმა Viburnum-ის ხაზის მცენარეების გენეტიკა და მორფოლოგია შეისწავლეს. Viburnum ყვავილოვანი მცენარეების სახეობაა, რომელიც 10 მილიონი წლის წინ მექისიკის სამხრეთიდან ცენტრალურ და სამხრეთ ამერიკაში გავრცელდა. დონოგუმ ზუსტად ეს მცენარეები შეისწავლა საკუთარი დისერტაციის დაცვისას ჰარვარდში 40 წლის წინ. მაშინ ის ალტერნატიულ თეორიას უჭერდა მხარს, რომლის მიხედვითაც, ბეწვიანი და გლუვი ფოთლები ჯერ თავიდან ერთად ვითარდებოდნენ, შემდეგ კი ცალკე გააგრძელეს ევოლუცია, როდესაც ფრინველება მათი თესლები მთის რეგიონის სხვადასხვა ადგილას მიმოფანტეს.

ახალი გენეტიკური ანალიზი კი აჩვენებს, რომ ეს ორი განსხვავებული ტიპის ფოთოლი თავიდანვე დამოუკიდებლად ვითარდებოდა მთის რეგიონის სხვადასხვა უბანში.

"მე მაშინ არასწორი დასკვნა გავაკეთე, რადგან 1970-იანებში მაკლდა შესაბამისი გენომური მონაცემები", — თქვა დონოგუმ

ჯგუფმა აღმოაჩინა, რომ 11 რეგიონში ძალიან მსგავსი ფოთლების სახეობები განვითარდა. თუმცა არის ადგილები, სადაც ფოთლების გარკვეული ჯგუფი ჯერ კიდევ უნდა განვითარდეს, რადგან იქ Viburnum არც ისე დიდი ხანია, რაც მოხვდა. მაგალითად, ბოლივიის მთიან რაიონებში ბეწვიანი ფოთლები თითქმის არ გვხვდება მაშინ, როდესაც ის საკმაოდაა გავრცელებული შედარებით ტენიან, ნაკლებად მზიან ადგილებში — მექსიკის ტყეებში, ცენტრალურ ამერიკასა და სამხრეთ ამერიკის ჩრდილოეთით.

"ამ მცენარეების ბოლივიაში მოხვედრიდან მილიონი წელიც არაა გასული. ასე რომ, ჩვენ მოველით, ბეწვიანი ფოთლები მალე აქაც გაჩვნდება," — თქვა დონოგუმ.

"კოპირებული გამოსხივების" რამდენიმე შეთხვევა ცხოველებშიც დაფიქსირდა, მაგალითად, კარიბის აუზში ანოლის ხვლიკებში. ამ შეთხვევაში სხვადასხვა კუნძულზე ერთმანეთისგან დამოუკდიებლად ხვლიკებმა სხეულის ერთი და იგივე ფორმა განავითარეს. ახლა როდესაც ამასთან ერთად მეცნიერებს მცენარეების მეტად გასაგები და მყარი მაგალითიც აქვთ, უკვე შესაძლებელი იქნება, რომ ევოლუციურმა ბიოლოგებმა აღმოაჩინონ ზოგადი პირობები, რომელთა დროსაც შესაძლებელი იქნება ზუსტი წინასწარი განჭვრეტა და ევოლუციური ტრაექტორიის განსაზღვრა.

"ამ ჯგუფურმა სამუშაომ, რომელიც ათწლეულები გაიწელა, ნათელი მოჰფინა გასაოცარ სისტემას, რომლითაც ახლებურად შევისწავლით ევოლუციურ ადაპტაციას", — თქვა ერიკა ედვარდსმა, იელის ეკოლოგიისა და ევოლუციური ბიოლოგიის პროფესორმა. "ახლა, როდესაც ხელთ გვაქვს პატერნი, ჩვენი შემდეგი გამოწვევაა ამ ფოთლების ტიპის ფუნქციური მნიშვნელობისა და იმ ფუნდამენტური გენეტიკური არქიტექტურის გაგება, რომელიც შესაძლებელს ხდის მათ განმეორებად გაჩენას".