Международная группа учёных обнаружила, что гигантские маргаритки (род Scalesia) с Галапагосских островов независимо друг от друга выработали одинаковые приспособления к среде, но использовали для этого разные генетические механизмы. Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, показывает, насколько гибко работает эволюция, и предполагает, что на островах прямо сейчас могут формироваться новые виды этих растений.
Род Scalesia появился на архипелаге относительно недавно – все его современные виды возникли в течение последнего миллиона лет. За это время растения, подобно знаменитым дарвиновским вьюркам, стремительно адаптировались к разным условиям: от влажных высокогорных лесов до засушливых низменностей. Внешне они сильно отличаются – среди них есть и невысокие кустарники, и деревья. Одно из ключевых отличий – форма листьев, которая варьируется от крупных и цельных до мелких и глубоко изрезанных. Считается, что изрезанная форма помогает выживать в жарком и сухом климате, так как сокращает потерю влаги и способствует охлаждению.
Исследователи проанализировали полные геномы всех известных видов Scalesia и установили, что изрезанные листья появлялись в разных ветвях эволюционного древа этого рода несколько раз и независимо друг от друга. Самым неожиданным оказалось то, что за формирование этого признака каждый раз отвечали разные гены. Все они входят в одну и ту же биологическую систему, которая контролирует развитие листа, но эволюция воздействовала на разные её участки, чтобы добиться одинакового результата. Это яркий пример параллельной эволюции.
Генетический анализ также показал, что некоторые популяции одного и того же вида генетически сильно отличаются друг от друга и долгое время развивались в изоляции. По мнению авторов работы, это может означать, что процесс видообразования у Scalesia ещё не завершён и многие из этих популяций уже представляют собой отдельные эволюционные линии.
На основе этих данных учёные приходят к выводу, что каждую такую изолированную популяцию следует рассматривать как самостоятельную единицу для сохранения. Такой подход может изменить стратегии защиты уникальной флоры Галапагосских островов. Примечательно, что Чарльз Дарвин во время своего путешествия в 1835 году собрал образцы четырёх видов Scalesia, которые впоследствии были описаны как новые для науки.
