Международная группа биологов поставила под сомнение общепринятую теорию видообразования, исследуя тайваньское растение Aeschynanthus acuminatus. Результаты работы ученых свидетельствуют о том, что эволюционное развитие этого вида связано не с приспособлением к условиям изолированного острова, а с приобретением универсальности. Генетическое исследование выявило, что вид отказался от специализированных опылителей еще на материке, адаптировавшись к привлечению разнообразных птиц и даже грызунов. Благодаря такой стратегии растению удалось успешно колонизировать Тайвань, где отсутствовали его традиционные опылители – нектарницы.
Род Aeschynanthus (эсхинантус) включает в себя около 160 видов. Подавляющее большинство из них демонстрируют ярко выраженную узкую специализацию: их цветки имеют вид длинных красных трубочек, которые идеально соответствуют форме изогнутых клювов птиц, выполняющих роль нектарниц (эквивалент колибри в Азии). Но у вида A. acuminatus цветки короче и шире, а сам он растет даже там, где нектарниц нет, — например, на острове Тайвань.
Ранее биологи придерживались мнения, что в данном случае проявилась модель Гранта — Стеббинса. Согласно этой гипотезе, растение случайно оказалось на Тайване, где отсутствовали обычные опылители, и в процессе эволюции изменило строение цветка, адаптировавшись к местным воробьиным птицам, не являющимся специализированными опылителями.
Авторы исследования, опубликованного в журнале New Phytologist, для проверки этой гипотезы была проведена работа: собрано 172 образца растений из 44 популяций, расположенных в Китае, Вьетнаме и на Тайване. Проведена расшифровка их ДНК и сопоставление полученных данных с информацией, зафиксированной фотоловушками, размещенными в лесах.
Результаты показали, что A. acuminatus возник не на острове, а на материке. Более того, он приобрел свою универсальную форму цветка задолго до того, как попал на Тайвань.
Выяснилось, что на материке растение столкнулось с непредсказуемостью своих привычных партнеров — нектарниц. Для сохранения вида предки этого растения выбрали путь вторичной генерализации, отказавшись от узкой специализации и вернувшись к более широкому спектру возможностей. В связи с этим растение изменило форму цветка, чтобы нектар могли потреблять не только специализированные нектарницы, но и обычные воробьиные птицы.
Благодаря своей всеядности, они приобрели уникальную особенность. После того, как семена растения оказались на Тайване, оно не потребовало повторной эволюции — оно уже обладало способностью адаптироваться к отсутствию нектарниц и без труда начало использовать местных птиц в качестве источника питания.
Оказалось, что многогранность этого растения превзошла ожидания исследователей. Во Вьетнаме (провинция Ламдонг) ночные камеры зафиксировали, как цветы A. acuminatus активно посещают и опыляют древесные грызуны. Для большинства растений этого рода мышь — вредитель или вор нектара, но для A. acuminatus с его широкими цветками мышь — еще один опылитель.
Полученные данные свидетельствуют о том, что способность быть разносторонним специалистом является важным фактором эволюционного развития. Отказ от узкой специализации позволил виду увеличить свою территорию обитания и освоить экологические ниши, которые были недоступны его более специализированным сородичам. Это побуждает биологов переосмыслить процессы, лежащие в основе видообразования, происходящие в связи с изменением географического положения.