Происхождение животных было одним из важнейших событий в истории Земли. Прекрасно сохранившиеся ископаемые эмбрионы предполагают, что наши самые древние предки могли существовать немногим более полумиллиарда лет назад.
Тем не менее, окаменелости редки, их трудно интерпретировать, и постоянно обнаруживаются новые, более старые окаменелости.
Альтернативным подходом к датировке «древа жизни» являются молекулярные часы, введенные в начале 1960-х годов дважды лауреатом Нобелевской премии Лайнусом Полингом, которые используют генетическую информацию.
Ранние исследования молекулярных часов предполагали, что мутации накапливались с фиксированной скоростью у всех видов, и пришли к выводу, что наш самый древний предок мог существовать около 1,5 миллиардов лет назад, что почти в три раза старше самой старой окаменелости. свидетельство жизни животных.
Эти результаты вызвали горячие научные дебаты, которые утихли только в последнее десятилетие, когда новое поколение более реалистичных «расслабленных» часовых методов, которые не предполагают постоянство скорости мутаций, начали сокращать разрыв между молекулами. и окаменелости, указывающие на то, что животные вряд ли старше 850 миллионов лет.
Однако, используя недавно разработанный метод расслабленных молекулярных часов под названием RelTime, группа ученых из Окленда (Мичиган) и Темпла (Филадельфия) датировала происхождение животных примерно 1,2 миллиарда лет назад, возродив дебаты о возрасте животные.
Озадаченные результатами американской команды, исследователи из Бристольского университета и Лондонского университета королевы Марии решили более внимательно изучить RelTime и обнаружили, что он не смог расслабить часы. Их выводы опубликованы в журнале Genome Biology and Evolution..
Профессор Филип Донохью из Школы наук о Земле Бристольского университета сказал: «Наше внимание привлекло то, что результаты, полученные с помощью RelTime, находились в сильном противоречии с разнообразием различных исследований, проведенных разными исследовательскими группами и использовавших разные программное обеспечение и данные, все из которых в целом согласились с тем, что животные вряд ли могут быть старше примерно 850 миллионов лет."
Доктор Марио дос Рейс, соавтор из Лондона, добавил: «Обычно ученые используют байесовские методы, чтобы замедлить ход часов. Эти методы используют явные модели вероятности для учета неопределенности в летописи окаменелостей и скорости мутаций.
"Байесовские методы заимствуют инструменты из финансовой математики для моделирования колебаний скорости мутаций способом, аналогичным тому, который используется для моделирования стохастических колебаний цен акций во времени".
"Применяя эти сложные математические инструменты, байесовские методы расслабляют часы и оценивают время расхождения. Однако RelTime не является байесовским методом."
Доктор Хесус Лозано-Фернандес, также из Бристольского университета, добавил: «Оценка времени расхождения сложна, и разные методы расслабленных молекулярных часов используют разные подходы для этого. Однако мы обнаружили, что алгоритм RelTime не смог расслабить часы вдоль самых глубоких ветвей животного древа жизни."
Профессор из Бристоля Давиде Пизани пришел к выводу: «Существующие байесовские методы датируют появление последнего общего предка животного менее примерно 850 миллионов лет назад, что относительно хорошо согласуется с летописью окаменелостей.
RelTime предположил, что животные намного старше, но оказалось, что они страдают теми же проблемами, что и ранние методы часов.
Это ясно указывает на то, что более старые идеи о том, что животные могут быть в два или три раза старше, чем самые старые окаменелости животных, ошибочны и возникают только тогда, когда неправильно оцениваются изменения в скорости мутаций.
"Результаты RelTime звучали как взрыв из прошлого, но их доказуемо ошибочный характер в итоге привел к разрушению тех же самых старых идей, которые они пытались возродить."