Чи перетворюються великі пуголовки на великих жаб Це складно - ScienceDaily
Якщо у вашому житті є якісь діти, уявіть на хвилинку, що вони нічим не схожі на своїх батьків, вони не їдять нічого, що зазвичай їдять люди, і вони активні лише тоді, коли сплять дорослі.
Хоча це може звучати як ідея твору сюрреалістичної фантастики, це насправді є нормою, а не винятком у царстві тварин. Більшість тварин проходять через те, що біологи називають складним життєвим циклом, починаючи з личинок, які часто мають мало спільного зі своїми батьками, або взагалі нічого.
Щоб стати дорослими, вони повинні пройти процес, відомий як метаморфоза, що є одним із найвизначніших подвигів природи. Під час цього процесу личиночні тіла багатьох видів тварин зазнають кардинальних змін, які перетворюють їх на дорослих особин, які мало схожі на їх ювенільну стадію. Метелики можуть бути найбільш звичним прикладом цього. Проте, незважаючи на поширеність складних життєвих циклів, напрочуд мало що відомо про те, як вони розвиваються, зокрема, наскільки еволюція на одному життєвому етапі впливає на інші.
Щоб краще зрозуміти еволюційні наслідки складного життєвого циклу для великої групи споріднених видів, біологи Університету Арізони вивчили ще один звичний приклад: жаб та їх пуголовків.
Tung Phung, Joao C. S. Nascimento і John J. Wiens з Департаменту екології та еволюційної біології Уарізони детальніше вивчили еволюцію розмірів тіла у 542 видів жаб, що належать до 42 сімей, більшість з яких мають стадію пуголовків. Дослідження, співавтором якого став Олександр Новарро з журналу The Nature Conservancy, опубліковане в науковому журналі Proceedings of the Royal Society B.
"Ми хотіли дізнатись, чи є у великих жаб великі пуголовки, а у малих жаб - пуголовки, чи розміри між двома не відокремлені?", - сказав Віенс, натякаючи на переважаючу гіпотезу в еволюційній біології, згідно з якою личинки і дорослі особини повинні еволюціонувати досить самостійно, особливо у видів, у яких два етапи життя мають дуже різний спосіб життя.
Якщо стадії личинок і дорослих еволюціонують абсолютно незалежно одна від одної, між розмірами личинки та величиною дорослої особини між видами не повинно бути жодної залежності. Іншими словами, у великих жаб можуть бути маленькі пуголовки, а у великих пуголовків можуть ставати маленькі жаби, не пов'язані між розмірами жаб і пуголовків.
Команда вивчила наукову літературу, щоб отримати дані про розміри пуголовків та дорослих жаб для кожного виду, зібрала еволюційне дерево серед видів та застосувала статистичні аналітичні інструменти.
Команда виявила, що, хоча спостерігається вражаюча мінливість серед сімей жаб, ця асоціація не є абсолютно випадковою. У групових жаб розміри тіла личинок і дорослих істотно і позитивно пов’язані.