За последние 500 миллионов лет почти все эволюционные изменения у осьминогов и кальмаров происходили резкими скачками — в момент появления новых видов. К такому выводу пришли ученые из Оклендского университета.

Исследование подтверждает теорию прерывистого равновесия, которую в 1970-х предложили палеонтологи Стивен Джей Гулд и Найлз Элдридж. Она гласит: эволюция — это не плавный процесс, а череда коротких мощных всплесков, за которыми следуют долгие периоды затишья.

Результаты опубликованы в издании Proceedings of the Royal Society B Biological Sciences.

Эволюционный биолог Джордан Дуглас и его команда разработали математическую модель, чтобы проверить, как меняются виды со временем. Они применили ее к головоногим (осьминогам, кальмарам, каракатицам), индоевропейским языкам и древним ферментам, отвечающим за генетический код. Оказалось, что признаки головоногих — форма раковины, количество щупалец, строение плавников — менялись не постепенно, а рывками.

То же самое обнаружилось в лингвистике: индоевропейские языки эволюционировали скачками. По мнению ученых, они зародились южнее Кавказских гор, а потом распространились на север.

81-летний Элдридж, куратор Американского музея естественной истории, назвал исследование  «переломным моментом» в признании теории. Хотя ее применяли к бактериям, динозаврам и даже культуре, многие сомневались в ее универсальности. Теперь, благодаря точным расчетам, ясно: резкие изменения почти всегда совпадают с появлением новых видов.

Авторы работы предпочитают термин  «скачкообразное ветвление» — эволюция ускоряется, когда от общего ствола отщепляется новый вид.

Этот труд важен по трем причинам:

• Уточняет механизмы эволюции — теперь мы знаем, что она работает не как равномерный поток, а как серия «толчков».
• Связывает биологию с лингвистикой — оказалось, языки развиваются по тем же законам, что и живые организмы.
• Дает инструменты для прогнозирования — модель можно применять в генетике, медицине, даже в изучении культурных феноменов.

Главный вопрос: насколько модель универсальна? Она отлично работает для головоногих, но что, если млекопитающие или растения эволюционируют иначе? Кроме того, палеонтологическая летопись неполна — некоторые «скачки» могут быть артефактами недостатка данных.

Ранее ученые доказали, что эволюция обратима.