2024年2月29日,加州大学-圣塔芭芭拉分校的研究人员在Science发表题为A morphological basis for path-dependent evolution of visual systems的文章。
路径依赖通过限制关键进化节点后的潜在结果来影响宏观进化的可预测性。虽然它已经在实验室实验中得到了证明,但由于缺乏独立的重复,路径依赖很难在自然系统中得到证明。
该研究展示了两种类型的分布式视觉系统最近在石鳖中进化了两次,证明了一种复杂特征的快速和路径依赖的进化。石鳖进化出的视觉系统类型受到其壳板上感觉神经开口数量的限制。开口较多的谱系进化出具有数千个眼点的视觉系统,而开口较少的谱系进化出具有数百个壳眼的视觉系统。这些由路径依赖形成的宏观进化结果既是确定性的,也是随机的,因为可能性是有限的,但不是完全可预测的。