Биологи продолжат спорить, на кого были похожи первые животные на Земле, на губок или на гребневиков.

Миллионы лет назад некоторые морские одноклеточные, узнав преимущества многоклеточной жизни, стали жить вместе и, в конце концов, превратились в древнейшего предка всех животных на Земле. От предка начали ответвляться различные новые группы организмов, сначала попроще, затем посложнее.

Гребневик. (Фото: Thomas Nord / Flickr.com.)

Гребневик. (Фото: Alexander Semenov / Flickr.com.)

Колония губок. (Фото: The Doherty's / Flickr.com.)

Очевидно, что самые древние из современных животных будут более прочих похожи на тех, кто был первым. Понятно, что это не сухопутные классы, вроде птиц или рептилий. Рыбы и моллюски тоже не похожи на общих предков. В итоге, идя вниз по родословной животных, можно дойти до губок. И действительно – никого проще которых просто нет: достаточно сказать, что, хотя губки и состоят их разнотипных клеток, они у них не складываются в единые ткани, то есть клеточные массивы, объединенные происхождением и функцией. Глядя на губок, сидящих на морском дне и питающихся отфильтрованной из окружающей воды органикой, легко поверить, что они – действительно древнейшие животные.

Так долгое время и считали, пока не настала эпоха геномного анализа. Биологи начали прочитывать ДНК у самых разных видов – сравнивая гены у разных групп животных, можно судить о том, какими родственниками они приходятся друг другу. Часто сравнение геномов подтверждало прежние выводы, опирающиеся на строение животных; также очень часто гены помогали прояснить некоторые туманные вопросы происхождения и эволюции, которые очень трудно было решить традиционными методами. Но иногда анализ ДНК давал совершенно неожиданный результат, который противоречил всему, в чем были уверены до сих пор.

Именно так случилось с самыми первыми животными: в 2008 году вдруг оказалось, что это не губки, а гребневики. Однако гребневики определенно не выглядят такими уж простыми – это активно плавающие хищники, которые на неискушенный взгляд похожи на медуз, у них есть нервная система в виде децентрализованной сети нервных клеток, у них есть органы пищеварения и т. д. Все последующие годы специалисты вели дискуссию о губках и гребневиках. Не так давно в Current Biology была опубликована статья, которая как будто ставила в споре точку: авторы работы писали о том, что гребневики «стали предками» в результате методической ошибки, которая часто возникает в геномно-эволюционных исследованиях, и что приоритет все равно нужно отдать губкам.

Но не прошло и месяца, как в Nature Ecology & Evolution появилась другая статья – в ней исследователи из Университета Вандербильта позицию древнейших животных отдают снова гребневикам. Статья, впрочем, посвящена не столько «губко-гребневиковой» дискуссии, сколько общей проблеме трудных случаев в определении родства между разными группами живых организмов.

Есть целый ряд ситуаций, когда ветвление древа жизни вызывает споры – и, проанализировав семнадцать таких случаев из мира животных, растений и грибов, авторы работы пришли к выводу, что камнем преткновения здесь всегда оказываются либо всего один ген, либо всего несколько «букв»-нуклеотидов в ДНК, отличающихся у разных видов. То есть ничтожнейшая часть из огромного массива генетических данных может изменить наши представления о том, в каких эволюционных отношениях одна группа живых существ находится по отношению к другой.

Иными словами, геномные методы сравнения делают некоторые гены слишком влиятельными, и если такой ген выкинуть из рассмотрения, то результат окажется совершенно противоположным – именно это и происходило с губками и гребневиками. Антонис Рокас (Antonis Rokas) и его коллеги попытались использовать такой анализ, который был бы избавлен от порока «слишком влиятельных генов».

В обычных, не спорных, эволюционных разветвлениях результаты оказались такими же, что были и раньше, никаких сюрпризов не было. А вот в случае с «первоживотными» гребневики оказались более древними (или, говоря более научным языком, они представляют собой сестринский таксон по отношению ко всем прочим животным – то есть они возникли до того, как древние животные дали губок, медуз, червей и многих, многих других).

Авторы работы надеются, что теперь получится распутать и другие узлы на древе жизни, насчет которых до сих пор ведутся споры, кто там кому и каким родственником приходится. Хотя здесь стоит дождаться и мнения других специалистов, занимающихся эволюционной геномикой вообще и губками в частности.