Hipoteza o rdeči kraljici in soevolucionarna tekma orožja

Kazalo:

Anonim

Hipoteza o rdeči kraljici predlaga stalna sprememba vrste nadaljevati s prilagajanjem in preživetjem v naravnem okolju. To se zgodi v koevoluciji, procesu, ki ga bomo razložili v nadaljevanju.

Koevolucija: ko se dve vrsti prilagodita hkrati

Leta 1859 je Darwin izdal slavno knjigo Izvor vrste, ki bi za vedno spremenila znanstveno pokrajino.

Angleški znanstvenik je v enem od poglavij opisal medsebojno prilagajanje čebel in rastlin, ki jih oprašujejo. Tako da, Rastline, ki jih oprašujejo žuželke (entomofili) so skupaj z žuželkami prilagojeni, da se zagotovi njihovo opraševanje. Ti pa kot nagrado prejmejo nektar in cvetni prah, ki ga lahko pridobijo z razvojem prilagoditev za ta namen.

Po mnenju nekaterih avtorjev rastline in žuželke sorazmerno razvijajo že 100 milijonov let. Prvi je izraz uporabil koevolucija Paul R. Ehrlich in Peter H. Raven sta leta 1964 opisala interakcije med rastlinami in metulji.

Koevolucija in hipoteza o rdeči kraljici.

The Hipoteza o rdeči kraljici Predlagal ga je evolucijski biolog Louis Van Valen leta 1973. Ime je dobil po knjigi Lewisa Carrolla, Alice skozi ogledalo.V njem se sklicuje na dejstvo, da je v čudežni deželi po besedah Rdeče kraljice vsi morajo biti vedno na poti, preprosto ostati na istem mestu.

Če želite ostati tam, kjer ste, morate teči čim hitreje. Če želite iti kam drugam, morate teči vsaj dvakrat hitreje.

Rdeča kraljica je prišla Alice skozi ogledalo (Lewis Carroll).

V znanstvenem smislu, podobno Carrollovemu delu, je izraženo tako:

V razvijajočem se sistemu je potrebno nenehno izboljševanje le zato, da ohranite svojo prilagodljivost sistemom, s katerimi se razvijate skupaj.

Louis Van Valen, 1973.

Na enostavnejši način bi lahko rekli, da dve vrsti, ko se sooblikujeta, se nenehno spreminjata. Ko se eden razvija v eno smer, se razvija tudi druga. V naravi je veliko primerov, ki jih bomo videli spodaj.

Oborožna tekma parazit-gostitelj.

Eden od paradigmatičnih primerov koevolucije se pojavlja v odnosi med gostiteljem in parazitom.

V njih morajo paraziti nenehno iskati nove načine uporabe gostiteljevih virov in se izogibati gostiteljevi obrambi. Gostitelji pa nenehno iščejo načine, kako se izogniti prisotnosti parazitov, katerih strategije se nenehno spreminjajo. Podrobneje si lahko preberete v tem članku.

Eden takih primerov, ki je zelo znan na področju evolucijske biologije, je tisti iz dvigni (Clamator glandarius) in njena glavna gostiteljska vrsta, sraka (Pica pica). Ta žival je gnezdeči parazit, to pomeni, da srake vzgajajo svoje piščance. Koevolucija je bila odkrita zaradi naslednjih podatkov:

  • Preden položijo parazitsko jajce, mladiči iščejo pare srake ki največ vlagajo starševsko varstvo , izbira večjih gnezd.
  • Po drugi strani pa srake zmanjšujejo velikost gnezda, saj je 33% manjše na območjih, kjer srake sobivajo z mladiči, kot je pokazala študija.
  • Ko nesejo jajce, jih dvignite uničiti več jajc srake da zagotovite svoje hranjenje.
  • Kot proti prilagajanju slednjemu so srake povečati povprečno število drstišč na gnezdo na območjih, kjer jih gojijo.

Kot je razvidno, je v tem parazitskem razmerju sčasoma zelo jasna koadaptacija: živali se nenehno spreminjajo, da zagotovijo svoje preživetje. Nato bomo pogledali več primerov, ki niso povezani s parazitizmom.

Dirka orožja plenilec-plen

Drug odnos do živali, kjer se to zgodi, je v interakcijah med plenilci in plenom. V teh so plen v nenehnih evolucijskih spremembah, da se znebijo svojih zasledovalcev. Namesto tega plenilci razvijejo prilagoditve, da jih učinkoviteje lovijo.

Te koadaptacije so vidne v več evolucijskih linijah. Opazimo ga zlasti v odnosih, kjer plenilec lovi svoj plen s tekom. Skozi fosilne zapise je mogoče pridobiti evolucijsko zgodovino, kjer ima očitno prednost plen.

To je razvidno, ker so hitreje kot plen razvili mehanizem pobega plenilca (močnejše mišice, prožnejši sklepi).

Kaj je razlog za to razliko? Odgovor je očitno preprost. Predatorji potrebujejo te prilagoditve, da učinkoviteje pridobivajo hrano. Plen za nekaj bolj perečega: lastno preživetje.

Sile selekcije v naravi

V naravnem svetu vse deluje na podlagi selektivnih pritiskov. Kot smo videli, interakcija med živalmi različnih vrst prisili obe komponenti k razvoju različnih sprememb in strategij. Končni cilj je čim večje preživetje, odziv na spremembe v okolju in drugih živih bitjih.