Кембрийский взрыв могли запустить не панцири, а мозг

Около 500 миллионов лет назад на Земле произошло событие, которое биологи называют кембрийским взрывом: животные формы начали стремительно усложняться и расходиться по видам. Новая работа из Израиля предлагает неожиданное объяснение — ключевую роль в этом процессе могло сыграть развитие мозга.


Когда говорят о кембрийском взрыве, чаще всего вспоминают панцири, шипы, сложные глаза и первых активных хищников. Именно в этот период океаны буквально заполнились новыми существами: появились организмы с сегментированными телами, конечностями, защитными покровами и необычными способами передвижения.

Но профессор Ариэль Чипман из Еврейского университета в Иерусалиме предлагает посмотреть на этот процесс под другим углом. По его версии, главный толчок мог дать не внешний «доспех» древних животных, а их нервная система.

Работа опубликована в журнале BioEssays. В ней Чипман формулирует так называемую Brain-First Hypothesis — «гипотезу первичного мозга». Её суть в том, что развитие сложной обработки информации могло начаться раньше, чем появление сложных телесных структур.

На первый взгляд это звучит парадоксально. Обычно кажется, что сначала эволюция создаёт новое тело — например, панцирь или конечности, — а уже потом подстраивается нервная система. Но автор гипотезы предполагает обратный сценарий.

Кембрийские моря становились всё более плотной и агрессивной средой. Животным приходилось быстрее реагировать на опасность, искать пищу, ориентироваться в пространстве и различать сигналы окружающего мира. В такой ситуации преимущество получали организмы, способные лучше обрабатывать информацию.

Именно поэтому, считает Чипман, развитие нервной системы могло стать своеобразным «ускорителем» всей дальнейшей эволюции. Как только живое существо научилось эффективнее воспринимать мир и принимать решения, у него появилась возможность осваивать новые способы движения, охоты и защиты.

Интересно и другое наблюдение автора. Генетические механизмы, которые первоначально использовались для построения более сложной нервной системы, позже могли быть переиспользованы для создания других органов и частей тела. В биологии это называют кооптацией — когда старый эволюционный инструмент получает новую задачу.

По сути, речь идёт о своеобразном «конструкторе». Сначала эволюция создаёт систему обработки сигналов, а затем использует те же генетические решения для формирования более сложной анатомии.

Это не отменяет прежние объяснения кембрийского взрыва. Учёные по-прежнему связывают его с ростом уровня кислорода, изменением химии океана, появлением хищников и развитием зрения. Но новая гипотеза предлагает сместить центр внимания: возможно, решающим оказался не сам панцирь, а способность животного быстрее понимать происходящее вокруг.

Именно поэтому работа Чипмана вызвала интерес далеко за пределами палеонтологии. Она фактически предлагает рассматривать интеллект и обработку информации как один из древнейших двигателей эволюции.

Для науки это важный поворот. Ископаемые хорошо сохраняют кости, панцири и отпечатки тел. Но мозг почти никогда не оставляет следов. Из-за этого история эволюции долго читалась через внешнюю форму. Новая работа напоминает: самые важные изменения могли происходить внутри — там, где древние существа впервые начали иначе воспринимать мир.

ИЗНАНКА

Кембрийский взрыв обычно рисуют как время панцирей и чудовищных морских хищников. Но, возможно, настоящий переворот произошёл раньше — в тот момент, когда живой организм научился не просто двигаться, а быстрее связывать сигнал, опасность и действие. И тогда эволюция впервые начала усложнять не только тело, но и сам способ восприятия мира.

Фото: ИЗНАНКА.

ИЗНАНКА — другая сторона событий.