Очень долгий эксперимент

Герои этой постановочной фотографии — постдок Захари Блаунт (Zachary Blount) в лабораторном халате психоделической расцветки, эволюционный биолог Ричард Ленски и гора чашек Петри с культурами кишечной палочки (Escherichia coli). Их объединяет участие в долговременном эксперименте по эволюции кишечной палочки, который сегодня празднует юбилей.

Ровно 30 лет назад, 24 февраля 1988 года, в лаборатории Ленски произошло важное событие. Сотрудники взяли 12 культур одного и того же штамма кишечной палочки, отобрали 1% от каждой культуры и разбавили свежей средой. Это рядовое по лабораторным меркам событие таким бы и осталось, если бы с тех пор эта процедура не повторялась неукоснительно каждый день без выходных и праздников. Кроме того, каждый семьдесят пятый день берут пробы бактерий из каждой из 12 культур и замораживают в глицерине. Благодаря этому сохраняется история накопленных за 75 дней изменений, а в случае необходимости можно будет разморозить и «воскресить» нужную популяцию бактерий.

Эксперимент Ленски при всей простоте своего дизайна оказался очень интересным и перспективным для изучения эволюции. Четко прописанный протокол, минимизирующий влияние случайных факторов, его безукоризненное выполнение и удивительная продолжительность эксперимента делают его поистине уникальным. Кроме того, наличие «ископаемых» образцов за много лет позволяет исследовать даже самые древние поколения бактерий при помощи постоянно появляющихся новых методов.

За 30 лет наблюдений было сделано немало открытий и написано большое количество статей как самой лабораторией Ленски, так и другими исследователями, использовавшими опубликованные результаты этого эксперимента для своих целей.

«Элементы» внимательно следят за течением эксперимента и публикуют новости о самых интересных результатах, таких как возникновение полиморфных сообществ внутри культур, переход некоторых бактерий на новый вид пищи, развитие штаммов-мутаторов и других. Сегодня мы поздравляем лабораторию Ленски с юбилеем и приглашаем вас вспомнить, что нового удалось открыть эволюционным биологам на примере бактерий:

• Подведены итоги эволюционного эксперимента длиной в 40 000 поколений, «Элементы», 01.11.2009.
• В долгосрочном эволюционном эксперименте выявлен отбор на «эволюционную перспективность», «Элементы», 25.03.2011.
• В долгосрочном эксперименте зафиксировано поэтапное формирование эволюционного новшества, «Элементы», 25.09.2012.
• Новые результаты долгосрочного эволюционного эксперимента: приспособленность подопытных бактерий продолжает расти, «Элементы», 23.12.2013.
• Способы адаптации бактерий к разным температурам оказались предсказуемыми, «Элементы», 16.03.2017.
• В долгосрочном эксперименте Ричарда Ленски из одинаковых бактерий сформировались полиморфные сообщества, «Элементы», 23.10.2017.

Фото © Brian Baer из статьи J. W. Fox, R. E. Lenski, 2015. From Here to Eternity—The Theory and Practice of a Really Long Experiment.

Вера Мухина