Novo istraživanje otkriva da evolucija ne ide nasumično, već ima svoj pravac

Istraživači sa Technion Israel Institute of Technology objavili su studiju u kojoj tvrde da evolucija možda nije potpuno nasumična, kao što se ranije vjerovalo. Umjesto toga, populacije organizama pokazuju "direkcionu drift" — određeni pravac kretanja čak i kada nemaju prednost u preživljavanju.

"Evolucija se obično opisuje kao proces penjanja fitnesa vrhova, u kojem organizmi postaju bolje prilagođeni svom okruženju i time poboljšavaju svoje šanse za preživljavanje," kaže biologinja Naama Brenner. "Međutim, organizmi ponekad imaju na raspolaganju više evolutivnih putanja koje sve daju isti nivo fitnesa."

Tradicionalno se smatralo da evolucija u takvim situacijama teče nasumično ili neutralno. Međutim, kad su istraživači izgradili matematički model i simulirali stotine generacija evolutivnog razvoja, dobili su drugačiji rezultat: organizmi koji dosegnu maksimalni fitnes nastavljaju se kretati duž njega prema plavnijem dijelu pejzaža.

Ovo kretanje ima praktičan efekt — u plavnijim regijama osobine populacije bolje su zaštićene od mutacija i drugih poremećaja. "Na glatkim mnogostrukostima jednakog fitnesa pojavljuje se implicitna pristrasnost koja deterministički usmjerava evoluirajuće populacije ka plavnijim regijama," navode istraživači u radu.

Takav mehanizam omogućuje da se robustnost i otpornost razvijaju kao nusproizvod, bez specifičnog evolutivnog pritiska. Istraživači smatraju da bi male biološke varijacije mogle biti važnije nego što se prethodno mislilo — one mogu otkriti geometrijski oblik fitnesa pejzaža i put kojim je populacija prošla kroz evolutivnu historiju.

Slična pitanja ranije su istraživana pod konceptom "mutacijskih prijateljskih kvartova" — sigurnijih prostora gdje genetske varijacije nose manji trošak za preživljavanje. Budući radovi bi mogli povezati ove nalaze sa sistemima dubokog učenja, gdje neuralne mreže također pokazuju preferenciju za plavnije dijelove pejzaža.