Ученые нарисовали предварительный эскиз «Древа Жизни»

Группа биологов из одиннадцати научно-исследовательских организаций создала предварительный вариант «Древа Жизни», включающего информацию о филогенезе (эволюционной истории) и текущей таксономии более чем 2,3 миллионов видов живых существ. Новое «Древо» содержит десятки тысяч поддеревьев, включающих, иногда, до ста тысяч отдельных видов и прослеживает эволюцию всего живого на Земле на протяжении почти 3,5 миллиардов лет. Текущая версия дендрограммы (схематического изображения филогенетического дерева) доступна онлайн (а также для скачивания) на сайте Open Tree of Life. С ее полным описанием можно познакомиться в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Ученые проанализировали и обобщили информацию из почти 500 ранее опубликованных филогенетических деревьев разной полноты, а также дополнили ее данными из более чем 7500 последних исследований в области филогенеза и систематики, опубликованных с 2000 по 2012 год. Тем не менее, по заявлению авторов, текущий вариант «Древа» можно рассматривать лишь как первый шаг, «бета-версию», так как в настоящий момент им удалось обобщить немногим более шестой части всех существующих работ в этой области.

Целью группы является построение всеохватывающего филогенетического дерева, которое позволит точно понять и отследить происхождение тех или иных видов и их родственные связи. Это поможет уточнить механизмы эволюции, создать новые лекарства против болезнетворных организмов, улучшить селекцию сельскохозяйственных растений и животных.

В работе ученым пришлось столкнуться с рядом сложностей. Так, в подавляющем большинстве случаев результаты предыдущих работ недоступны в цифровом или приемлемом для обработки и включения в базу данных виде. Существует путаница в наименовании одних и тех же видов в разных странах или у разных групп систематиков. В настоящий момент секвенировано (и доступно онлайн) ДНК лишь меньше чем пяти процентов от всех существующих на Земле видов живых существ. Однако ученые надеются, что совместными усилиями сообщества биологов эти трудности в ближайшем времени будут преодолены.

Некоторые проблемы связаны и с выбранным типом репрезентации филогенетического дерева. Например, в нынешней версии содержится ряд конфликтов между поддеревьями. Это объясняется тем, что для его построения был выбран бифуркационный способ, когда к каждому узлу подходят лишь три ветви. Иными словами, считается, что от одного предка происходят ровно два потомка, тогда как в ряде случаев, особенно при наличии конкурирующих гипотез, реальное положение вещей лучше описывается небифуркационным деревом или более сложными структурами. 

Даниил Кузнецов