Сверхновая взорвалась 2,5 млн лет назад: влияние на ДНК цихлид и ускорение вирусной эволюции

Много миллионов лет назад, цихлиды озера Танганьика, одного из древнейших водоёмов Земли, столкнулись с невероятным противником — космическим излучением от взрыва соседней звезды. В исследовании, проведённом астрофизиками из Калифорнийского университета в Санта-Круз, предполагается, что эти частицы высокой энергетичности могли нанести ущерб ДНК рыб, что привело к мутациям и ускорило эволюционное развитие вирусов в их популяциях. Команда под руководством Кайтлин Ножири выдвинула гипотезу, связывающую древнюю вспышку сверхновой с внезапным увеличением видового разнообразия цихлид 2,5 миллиона лет назад, что бросает новый свет на влияние космоса на земную жизнь.

Идея этого исследования возникла из неожиданного события: предположительно, в 2003 году космическое излучение вызвало сбой в электронной системе подсчёта голосов на выборах в Бельгии, приведя к добавлению лишних голосов. «Это удивительно, что частицы из космоса способны вмешиваться в нашу электронику, — отметила Ножири в интервью. — Мы задумались: каким ещё образом они могут влиять на биологические системы?»

Сверхновая взорвалась 2,5 млн лет назад: влияние на ДНК цихлид и ускорение вирусной эволюции
Иллюстрация: Robert Lea (Canva)

Группа исследователей провела моделирование распространения космического излучения от сверхновой, обнаружив, что этот взрыв облучал Землю около 2,5 миллионов лет назад. Анализ изотопа железа-60 в океанических отложениях показал, что радиация воздействовала на планету на протяжении 100 000 лет с интенсивностью, способной нанести повреждения ДНК.

Для проверки своей гипотезы учёные обратились к исследованиям биоразнообразия озера Танганьика — уникальной экосистемы, возраст которой составляет от 9 до 12 миллионов лет, где живут более 250 видов цихлид.

В 2024 году биологи выяснили, что именно 2,5 миллиона лет назад цихлиды пережили значительное увеличение видового разнообразия, совпавшее с резким ростом разнообразия вирусов. Учёные также указали, что эти рыбы необычайно восприимчивы к вирусным инфекциям по сравнению с другими видами. Такое совпадение временных рамок с активностью сверхновой навело астрофизиков на мысль о том, что радиация могла повредить ДНК рыб, ускорив мутации и создав условия для эволюции вирусов.

«Корреляция не является доказательством причинно-следственной связи, но это совпадение безусловно заслуживает внимания, — подчеркнула Ножири. — Если наша гипотеза верна, стоит изучить подобные следы в других древних экосистемах». Учёные намереваются углубить моделирование, включая данные о других изотопах и биологических маркерах, чтобы тщательнее реконструировать события.

 

Источник: iXBT

Читайте также