Разбираем мир микробиологии по кусочкам
Приводит ли бесполое размножение к меньшему разнообразию?
На сегодняшний день на планете Земля классифицировано 2,235,322 видов. Это включает в себя все группы и организмы на древе жизни. Если присмотреться, то можно увидеть, что это древо неоднородно. Чтобы в этом убедиться, стоить лишь взглянуть на эукариотов, которые имеют 2,174,401 видов — это 97,3% всех классифицированных видов! Что еще более удивительно, животные составляют около 64% всех видов! Для сравнения, бактерии занимают всего лишь 2,7%.
Вы уже знаете, что бактерии встречаются повсюду. Они живут в самых экстремальных условиях нашей планеты, таких как пустыни, геотермальные источники, и даже в самых холодных местах; они живут с нами на коже и в нашем кишечнике, они помогают в приготовлении пищи (например, хлеба, сыра или вина), а также помогают растениям и почве быть здоровыми
Тогда почему же разнообразие микроорганизмов так ограничено? Лиан Чен и Джон Винс попытались найти ответы. Они проверили, могут ли многоклеточность организма и его способ размножения отвечать за данные различия и объяснить скорость диверсификации – скорость, с которой формируются новые виды. Они обнаружили, что многоклеточность организма объясняет около 50% различий между группами, в то время как на половое размножение приходится 40%. Комбинированный эффект обоих признаков показал увеличение вариации до 57%. Это означает, что два данных параметра могут объяснить чуть более половины существующих различий в группах. Затем, ученые рассмотрели показатели диверсификации, которые также объясняли некоторые из описанных вариаций, как показали предыдущие исследования.
Данные результаты основаны только на статистике, и поэтому не могут точно доказать причинно-следственную связь. В основном они показывают связь между признаками, которые разделяют большинство видов. Авторы также подчеркивают, что другие, пока еще непроверенные признаки, также могут объяснять различия в количестве видов, поскольку проверенные параметры объяснили только около половины. Однако, авторы не были уверены какие именно признаки, так как эти организмы довольно разнообразны и между ними трудно найти сходство. Тем не менее, они подчеркивают, что такие высокие показатели разнообразия могут определяться специфическими признаками для каждой группы, и, в таком случае, в эти механизмы могут быть вовлечены многие переменные.
Тем не менее можно заключить, что многоклеточность организма и половое размножение действительно помогают разнообразить жизнь. Однако, авторы отмечают, что и то, и другое тесно связаны, и, кажется, что многоклеточность объясняет большую часть вариаций. Многоклеточные организмы содержат более сложные структуры, такие как ткани и органы, которые повышают уровень разнообразия в целом.
Кроме того, виды бактерий достаточно трудно отделить друг от друга, и поэтому они нашли другие способы увеличения разнообразия, как, например, обмен генетическим материалом непосредственно между особями, а не просто ожидая, пока эволюция даст им некоторое преимущество. Так может быть определение вида для микробов не такое же, как для животных? Может быть их разнообразие находится на другом уровне, и поэтому они не нуждаются в половом размножении, чтобы отличаться от других?
Перевод был сделан Марией Мартыновой
Оригинальная статья: Chen Lian and Wiens John J. 2021Multicellularity and sex helped shape the Tree of LifeProc. R. Soc. B.2882021126520211265
Изображение: Maulucioni y Doridí at Wikimedia Commons under (CC BY-SA 3.0)
micro-bites.org 