Приматы, пришедшие из холода: исследование произвело революцию в теории эволюции

Фото из открытых источников

Десятилетиями учебники биологии учили нас, что приматы — группа, в которую входят обезьяны, человекообразные обезьяны и люди — произошли из тёплых тропических лесов. Однако исследование, опубликованное в журнале PNAS учёными из Университета Рединга (Великобритания), опровергает это представление.

Согласно исследованию, первые приматы появились 66 миллионов лет назад в холодном сезонном климате, вероятно, в Северной Америке, где они сталкивались с морозными зимами и жарким летом.

Это открытие, основанное на статистических моделях и данных об ископаемых, противоречит так называемой гипотезе тёплых тропических лесов, которая доминирует в эволюционной науке более 40 лет. Десятилетиями идея о том, что приматы эволюционировали во влажных тропических лесах, не подвергалась сомнению. Наши результаты полностью меняют эту точку зрения. Оказывается, приматы произошли не из пышных джунглей, а из холодных сезонных условий Северного полушария, говорит ведущий автор исследования Хорхе Авария-Ллаутурео.

Команда реконструировала климат и место обитания предков приматов, используя ископаемые останки и моделирование палеоклимата. В 70% анализов общий предок всех современных приматов находился в Северной Америке, а в оставшихся 30% — в Западной Европе.

Оба сценария указывают на климат, классифицируемый как «холодный» (тип Dfa в системе Кеппен-Гейгера), с температурами ниже нуля зимой и выше 22 °C летом.

Эти ранние приматы появились в тропиках лишь миллионы лет спустя. Сначала они обитали в умеренных зонах, затем в засушливых районах и, наконец, в тропических лесах, где сегодня обитает большинство видов. В исследовании отмечается, что приматы расселялись по различным климатическим зонам, прежде чем обрести ареал обитания в современных тропических лесах.

Локальное, а не глобальное, изменение климата сыграло ключевую роль в их эволюции. При резких изменениях температуры или количества осадков приматы, которым удавалось перемещаться дальше (в среднем на 561 км), чувствовали себя лучше, чем те, кто оставался в нестабильных регионах (137 км). Более того, при быстром изменении климата скорость видообразования возрастала.

Как они пережили морозные зимы? Исследователи предполагают, что они, возможно, впадали в спячку, подобно современным карликовым лемурам на Мадагаскаре, которые зарываются под корни и листья, чтобы не замерзнуть. Исследование объясняет, что общий предок приматов, возможно, замедлял свой метаболизм в холодные месяцы, подобно медведям.

Гипотеза о тропических лесах основывалась на современном распространении приматов и на ископаемых остатках, найденных на широтах, которые когда-то считались тропическими. Однако новый анализ показывает, что в палеоцене и эоцене эти регионы были холодными. Распространение приматов не зависело от тропического климата. Скорее, именно изменчивость окружающей среды способствовала их эволюционной радиации, заключают авторы.

Исследование также показывает, что периоды глобального потепления, такие как палеоцен-эоценовый термический максимум (ПЭТМ), не способствовали увеличению разнообразия приматов, как считалось ранее. Напротив, именно локальные изменения климата — будь то более сухой, более влажный, более холодный или более тёплый — определили их судьбу.

Понимание того, как наши предки-приматы справлялись с изменением климата, может помочь нам в преодолении сегодняшнего кризиса. Знание того, как они выживали в нестабильных условиях, помогает нам предсказать, как современные виды будут реагировать на изменения окружающей среды, подчёркивает Авария-Ллаутурео.

Исследование завершается важным выводом: приматы, которые потерпели неудачу, не смогли перебраться в более стабильные климатические условия, когда их местная среда обитания изменилась слишком быстро. Это напоминание о том, что в природе адаптация — это вопрос движения и удачи.