Хипотеза за Червената кралица: Безкрайната надпревара между видовете

Х ипотезата за Червената кралица е измислена от биолози, за да обясни безмилостната „еволюционна надпревара във "въоръжаването“, която стимулира еволюцията на видовете. Що се отнася до естествения подбор, видовете трябва постоянно да се адаптират, за да оцеляват в свят на конкуриращи се организми, които също непрекъснато се развиват.

Red Queen Hypothesis: The Never-Ending "Arms Race" That Fuels Evolutionhttps://t.co/zBGQuCVNx0

— IFLScience (@IFLScience) October 8, 2023

Идеята е описана за първи път от Лий Ван Вален през 1973 г., който я нарекъл „нов еволюционен закон“. Той показал, че видовете не се развиват самостоятелно, за да се вписват в заобикалящата ги среда, те се развиват и съвместно с други видове. Изглежда, че еволюцията продължава да се случва и това ще продължи, защото организмите трябва непрекъснато да се адаптират, за да могат да се съпротивляват на враговете си в битката за ресурси.

Видовете непрекъснато се променят, но това съвсем не значи, че се усъвършенстват спрямо враговете си, защото те също непрекъснато се развиват. Организмите трябва да умеят да вървят по течението, само за да останат на едно и също място спрямо конкурентите си, или в противен случай ще бъдат залети от вълните.

Общото наименование на хипотезата е препратка към разговор между Алиса и Червената кралица в книгата на Луис Карол „Алиса в Огледалния свят“, в която Червената кралица заявява: „Ето, виждаш ли – за да се задържиш на едно и също място, е необходимо да тичаш колкото се може по-бързо.“

Van Valen's Red Queen Hypothesis says that species in ecosystems must constantly change (as in Alice in Wonderland, my drawing) just to remain in place. This classic paper was rejected multiple times and the author created a new journal just to publish it https://t.co/0T7UjvqC5l pic.twitter.com/01EjHcfunT

— Ricard Solé (@ricard_sole) April 27, 2020

Учените се обърнали към хипотезата за Червената кралица, за да обяснят еволюцията на сексуалното размножаване. Както е обяснено от Кралското общество: „Идеята започва с това, че гостоприемниците и паразитите се развиват заедно. Ако гостоприемниците са сексуални женски, те могат да произведат потомство, което е генетично разнообразно и да избегнат инфекция с паразити. Въпреки това, ако гостоприемниците са клонални женски, тяхното потомство няма да има толкова генетично разнообразно и ще бъде по-податливо на атака от паразити. По този начин коеволюцията с паразити предотвратява поемането на клоналните и дава предимство на сексуалните видове."

По-прост начин да си представим хипотезата за Червената кралица е връзката хищник-плячка, както между заека и лисицата. За да избегнат гладните лисици, зайците трябва да еволюират и да станат по-бързи. Едновременно с това обаче лисиците също стават по-бързи, за да ги хващат, което на свой ред, отново кара зайците да бягат по-бързо. Двата вида са изправени един срещу друг в безкрайна надпревара във „въоръжаването“.

The Red Queen Hypothesis describes the coevolution among competing species- like how large predators drive the evolution of large prey (and vice versa). Could the evolution of large mosasaurs explain why some sea turtles grew so big so fast? #FossilFriday https://t.co/vYDQyp8Rpl pic.twitter.com/91Ota3ttD3

— Dr. Laura Wilson (@LEW999) March 10, 2023

Особено интересен пример е съвместната еволюция на птици, пеперуди и отровни растения. Растението млечка еволюира, за да произвежда токсични съединения в опит да спре насекомите, които хапят листата му. Въпреки това, пеперудата монарх оттогава е развила резистентност към тези токсини, което ѝ позволява да яде растението.

В следващата част от веригата птиците придобиват генетична мутация, което им позволява да ядат тези пеперуди, без да бъдат отровени. Кой знае какво ще се развие по-нататък в тази сага, но да се надяваме, че растението млечка е скрило някой коз в ръкава си.