Evoluce je patrně až čtyřikrát rychlejší, než jsme dosud předpokládali. Tvrdí to skupina evolučních vědců v nové studii, která vyšla v časopisu Science. Není přitom zcela jasné, co evoluci na vyšší rychlostní stupeň přeřadilo.

Evoluce má dostatek paliva

Charles Darwin se domníval, že evoluce je pomalý proces. Už v minulosti ale vědci zaznamenali, že v určitých případech může významná změna u druhu proběhnout během několika málo let.

Rychlost vývoje druhů závisí na mnoha věcech, jednou z nich je variabilita genomu. Zjednodušeně řečeno, čím víc různých genů v druhu existuje, tím rychlejší může být jeho evoluce. A platí to i naopak – čím víc jsou si zástupci druhu podobní, tím je evoluce pomalejší.

Důvodem proměnlivé rychlosti v závislosti na genové pestrosti je skutečnost, že na té nejzákladnější úrovni je evoluce vlastně klání různých znaků jedinců. A tyto znaky pramení právě z genů. Čím víc znaků, tím víc klání.

A tím je také rychlejší tempo přirozeného výběru, které třídí znaky na neužitečné a užitečné. Autoři nové studie této pestrosti říkají „palivo evoluce“ – a podle jejich zjištění je momentálně tohoto paliva víc než dost.

Vědci k tomu dospěli analýzou dat o 19 skupinách volně žijících živočichů po celém světě, které experti sbírali až 30 let. Informace o narozeních, úmrtích, páření a potomstvu tak mohli srovnávat s genetickými informacemi o určitých druzích. Byli mezi nimi modropláštník nádherný (z populace v Austrálii), hyena skvrnitá (Tanzánie), strnadec zpěvný (Kanada) či jelen evropský (z populace ve Skotsku) – všechny najdete je ve fotogalerii.

„Naše metoda nám dala možnost měřit rychlost současné evoluce v reakci na přírodní výběr u všech znaků v populaci. To je něco, co jsme dříve nedokázali,“ cituje magazín Science Alert evolučního ekologa Timothée Bonneta z Australské národní univerzity, který se na zmíněné studii podílel.

Vědci analyzovali rychlost adaptivní evoluce, tedy to, jak rychle se přírodní výběr promítne do evolučních změn jednotlivých druhů. Než se daty prokousali, trvalo to tři roky. Na konci je čekalo překvapení. Zjistili, že tempo evoluce je v některých případech až čtyřikrát větší, než předpokládali.

„Běžným příkladem rychlé adaptivní evoluce je drsnokřídlec březový – můra, která byla před průmyslovou revolucí v Anglii převážně bílá. Vzhledem k tomu, že znečištění zanechávalo na stromech a budovách černé saze, měly černé můry výhodu v přežití, pro ptáky bylo těžší je spatřit, a tak tyto můry převládly,“ vysvětluje Timothée Bonnet.

Z toho vyplývá, že rychlejší evoluce může být v některých případech způsobena lidským zásahem do přírodních systémů.

Přizpůsobí se klimatické změně?

Pohled na evoluci jako na klání genové pestrosti, které zdůrazňuje studie, má však úskalí – množství různých genů není jediným výběrovým kritériem evoluce.

Přírodovědec Charles Darwin (1809-1882) na evolučním stromu. Evoluční strom je založen na tezi, že všechny živé věci jsou příbuzné, druhy se vyvíjejí ze společných předků, a tím se strom rozvětvuje. Teze byla poprvé formulována v Darwinově knize O původu druhů (The Origin of Species), která vyšla v roce 1859. Kniha obsahovala teorii přirozeného výběru, založenou na přežití a množení jedinců lépe přizpůsobených podmínkám, ve kterých žijí. | zdroj: Profimedia

Co je výhodný znak v jedné situaci (například bílá barva srsti na severním pólu), může být v případě proměny podmínek nevýhodou (třeba bílá barva srsti na severním pólu, který roztál).

Výhodnost či nevýhodnost znaků (a jejich genů) je tedy relativní a může se měnit. Proto je pro druh užitečné mít pestřejší geny, protože může mít v zásobě znak, který bude výhodnější v nové éře. Přílišná jednolitost napříč druhem může také zvýhodňovat genetické choroby.

Ani nejnovější pohled na rychlost evoluce nám nedává ucelený obrázek evoluce. Pokud je evoluce dnes rychlejší, může jít o poměrně nedávnou změnu. Vyšší pestrost druhů nicméně dává naději, že mnozí živočichové se budou schopni klimatické změně přizpůsobit.