Новое исследование пересматривает широко цитируемую эволюционную модель ингибиторного каскада. Его авторы — ученые из Университета Теннесси и Университета Иллинойса — опубликовали результаты в журнале Evolution.
Модель ингибиторного каскада, представленная в 2007 году, описывает развитие последовательно растущих признаков, например, коренных зубов. Согласно ей, их размер определяется балансом активирующего и ингибирующего процессов и предсказывается через статистическое масштабирование: размеры вторых и третьих коренных зубов соотносятся с размером первого.
Ученые проанализировали математические и эволюционные аргументы в поддержку модели и выяснили, что ее предсказания основаны на ошибке, возникшей из‑за стандартизации. Исследователи оценили стандартизированные измерения биологических и небиологических данных, а также данных, полученных в результате стимуляции, — и не нашли подтверждений тому, что модель точно отражает реальные процессы развития.
Например, модель применяли к признакам, которые не формируются последовательно: в верхней конечности плечо и кисть развиваются раньше предплечья, но эволюционная модель все равно предсказывала размеры сегментов, игнорируя реальную последовательность процессов. Ученые пришли к выводу, что точность прогнозов модели — математический артефакт: она работает для частей организмов с определенной очередностью появления, но не с последовательным формированием.
Исследование открывает новые возможности для изучения того, как развитие и эволюция формируют закономерности размеров сегментированных частей организмов.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что биологи рассказали, что запустило стремительную эволюцию кальмаров.
