Учёные предлагают пересмотреть классическую концепцию эволюционных часов — инструмента, с помощью которого биологи датируют ключевые этапы эволюции жизни на Земле. Эта модель долгое время основывалась на предположении о постоянной скорости накопления генетических изменений, но новые данные показывают, что темп эволюции может быть значительно переменным в разные эпохи, что объясняет многие рассогласования между молекулярными оценками и ископаемыми находками.

Традиционный «молекулярный час» исходит из идеи, что изменения в последовательностях ДНК накапливаются с более или менее постоянной скоростью. Сравнивая различия в генетическом материале у разных видов, учёные оценивают, когда их общие предки жили.

Однако при сопоставлении этих оценок с возрастом ископаемых остатков сложных организмов обнаруживается примерно 30-миллионный разрыв: первые следы многоклеточных животных, например следы червеподобных существ Treptichnus, появляются в окаменелостях около 538 миллионов лет назад, тогда как молекулярные часы дают более древние даты.

В новой работе, о которой написано в журнале Systematic Biology, палеонтолог Грэм Бадд и математик Ричард Манн предложили модель, получившую название Covariant Evolutionary Tempo. В её основе — идея о том, что скорость эволюции изменчива и может ускоряться в периоды появления крупных таксонов. Согласно этой модели, «часы» не тикают с постоянной частотой: в моменты интенсивной диверсификации — когда возникает множество новых линий — темп генетических изменений может быть значительно выше, что создаёт впечатление более раннего происхождения предков.

Эта модель помогает уменьшить разрыв между датами, предсказанными молекулярным методом, и фактическими возрастами из палеонтологического регистра. Эволюционный биолог Макс Телфорд отмечает, что изменение темпа накопления генетических мутаций может объединить противоречивые данные и дать более реалистичное представление о времени появления ключевых групп организмов, таких как позвоночные, моллюски или членистоногие.

Авторы исследования подчёркивают, что идея плавающих эволюционных часов требует дальнейших проверок, но она уже предлагает новый подход к реконструкции эволюционных событий и может помочь уточнить временные рамки возникновения основных ветвей жизни на Земле.