Hipoteza Czerwonej Królowej i koewolucyjny wyścig zbrojeń

Proponuje hipoteza czerwonej królowej ciągła zmiana gatunkowa kontynuować adaptację i przetrwanie w środowisku naturalnym. Dzieje się to w koewolucji, procesie, który wyjaśnimy poniżej.

Koewolucja: kiedy dwa gatunki dostosowują się w tym samym czasie

W 1859 roku Darwin opublikował słynną książkę Pochodzenie gatunków, co na zawsze zmieni krajobraz naukowy.

W jednym ze swoich rozdziałów angielski naukowiec opisał wzajemne przystosowanie się pszczół do zapylanych przez nie roślin. Aby, Rośliny zapylane przez owady (entomofile) są przystosowane wspólnie z owadami, aby zapewnić ich zapylanie. Te z kolei otrzymują w nagrodę nektar i pyłek, które mogą uzyskać, opracowując w tym celu adaptacje.

Według niektórych autorów rośliny i owady ewoluują od 100 milionów lat. Jako pierwszy użył terminu koewolucja Byli to Paul R. Ehrlich i Peter H. Raven w 1964, którzy opisali interakcje między roślinami a motylami.

Koewolucja i hipoteza czerwonej królowej.

ten Hipoteza Czerwonej Królowej Został zaproponowany przez biologa ewolucyjnego Louisa Van Valena w 1973 roku. Jego nazwa pochodzi od książki Lewisa Carrolla: Alicja przez lustro.Odwołuje się w nim do faktu, że w Krainie Czarów, według Czerwonej Królowej, wszyscy muszą być zawsze w ruchupo prostu pozostać w tym samym miejscu.

Aby pozostać tam, gdzie jesteś, musisz biec tak szybko, jak potrafisz. Jeśli chcesz iść gdzie indziej, musisz biec co najmniej dwa razy szybciej.

Czerwona Królowa w Alicja przez lustro (Lewis Carroll).

W ujęciu naukowym, porównując z pracą Carrolla, wyraża się to następująco:

W ewoluującym systemie ciągłe doskonalenie jest konieczne tylko po to, aby utrzymać dopasowanie do systemów, z którymi współewoluujesz.

Louis Van Valen, 1973.

Wyjaśniając w prostszy sposób można powiedzieć, że dwa gatunki, gdy koewoluują, są w ciągłych zmianach. Gdy jeden ewoluuje w jednym kierunku, tak samo dzieje się w drugim. W przyrodzie jest wiele przykładów, które zobaczymy poniżej.

Wyścig zbrojeń z pasożytami.

Jeden z paradygmatycznych przykładów koewolucji występuje w relacje gospodarz-pasożyt.

W nich pasożyty muszą stale szukać nowych sposobów wykorzystania zasobów żywiciela i unikania obrony gospodarza. Ze swojej strony gospodarze nieustannie szukają sposobów na uniknięcie obecności pasożytów, których strategie ulegają ciągłym zmianom. Możesz przeczytać więcej szczegółowo w tym artykule.

Jednym z takich przykładów, bardzo znanym w dziedzinie biologii ewolucyjnej, jest przykład Podnieś to (Clamator glandarius) i jego główny gatunek żywiciel, sroka (Pica Pica). To zwierzę jest gniazdującym pasożytem, to znaczy sprawia, że sroki wychowują pisklęta. Koewolucję wykryto dzięki następującym danym:

  • Przed złożeniem pasożytniczego jaja pisklęta szukają par srok którzy inwestują najwięcej w opieka rodzicielska , wybierając większe gniazda.
  • Z drugiej strony sroki zmniejszają rozmiar gniazda, ponieważ jest on o 33% mniejszy na obszarach, w których sroki współistnieją z pisklętami, jak wykazały badania.
  • Kiedy zniosą jajko, podnieś je zniszcz kilka jaj sroki aby zapewnić Ci karmienie.
  • Jako kontradaptację do tych ostatnich, sroki zwiększyć średnią liczbę spawnów na gniazdo na obszarach, na których są hodowane.

Jak widać, w tej pasożytniczej relacji zachodzi bardzo wyraźna koadaptacja w czasie: zwierzęta nieustannie się zmieniają, aby zapewnić im przetrwanie. Następnie przyjrzymy się większej liczbie przykładów niezwiązanych z pasożytnictwem.

Wyścig zbrojeń drapieżnik-ofiara

Inną ze związków między zwierzętami, w której to zachodzi, są interakcje między drapieżnikiem a ofiarą. W nich ofiara jest w ciągłych zmianach ewolucyjnych, aby pozbyć się swoich prześladowców. Drapieżniki rozwijają raczej przystosowania, aby skuteczniej na nie polować.

Te koadaptacje są widoczne w wielu liniach ewolucyjnych. W szczególności jest to obserwowane w związkach, w których drapieżnik poluje na zdobycz biegnąc. Dzięki zapisowi kopalnemu można uzyskać historię ewolucyjną, w której najwyraźniej zwierzyna ma przewagę.

Widać to, ponieważ rozwinęły mechanizm ucieczki drapieżnika (silniejsze mięśnie, bardziej elastyczne stawy) szybciej niż ofiara.

Co tłumaczy tę różnicę? Odpowiedź jest pozornie prosta. Drapieżniki potrzebują tych adaptacji, aby wydajniej zdobywać pożywienie. Ofiara czegoś znacznie bardziej naglącego: własne przetrwanie.

Siły selekcyjne w przyrodzie

W świecie przyrody wszystko działa na zasadzie presji selekcyjnej. Jak widzieliśmy, interakcje między zwierzętami różnych gatunków wymuszają na obu komponentach opracowanie różnych zmian i strategii. Ostatecznym celem jest maksymalizacja przetrwania, reagując na zmiany w środowisku i innych żywych istotach.

Będziesz pomóc w rozwoju serwisu, dzieląc stronę ze swoimi znajomymi

wave wave wave wave wave