Tabla de Contenidos
Στην πιο βασική της μορφή, η συνεξέλιξη ορίζεται ως η εξέλιξη σε δύο ή περισσότερα είδη που προκαλείται από αμοιβαίες επιλεκτικές επιδράσεις μεταξύ αυτών των ειδών . Ο όρος εισήχθη από τους Paul Ehrlich και Peter Raven το 1964 στο διάσημο άρθρο τους Butterflies and plants: a study in coevolution (“ Butterflies and plants: a study on coevolution ”), στο οποίο έδειξαν πώς εξαρτώνται από τα διάφορα γένη και οικογένειες πεταλούδων ορισμένων φυλογενετικών ομάδων φυτών για την τροφή τους.
συνεξελικτικά φαινόμενα
Ένα από τα συνεξελικτικά φαινόμενα είναι το φύλο και ο γενετικός ανασυνδυασμός. Αυτά τα φαινόμενα μπορεί να προκλήθηκαν από μια συνεξελικτική «φυλή» μεταξύ των οργανισμών και των παρασίτων τους. Σε αυτή την περίπτωση, ο ρυθμός εξέλιξης και η πιθανότητα παραγωγής αντοχής στη μόλυνση στους ξενιστές και λοιμογόνου δράσης στα παράσιτα ενισχύονται με τον ανασυνδυασμό.
Η σεξουαλική επιλογή είναι ένα άλλο φαινόμενο συνεξέλιξης μεταξύ της γυναικείας επιλογής που ενισχύεται από τα δευτερεύοντα σεξουαλικά χαρακτηριστικά των ανδρών. Σε αυτή την περίπτωση, η συνεξέλιξη συμβαίνει μέσα στο ίδιο είδος, αλλά εξακολουθεί να είναι ένας τύπος συνεξέλιξης.
Ορισμένες μελέτες περιλαμβάνουν επιλογή ανάλογα με τη συχνότητα μεταξύ δύο τύπων παικτών σε ένα εξελικτικό «παιχνίδι». Η «θεωρία παιχνιδιών» που βασίζεται σε αυτήν την ιδέα μπορεί να είναι μεταξύ ειδών όπως στον διαειδικό ανταγωνισμό, ή εντός ειδών (διαφορετικές μορφές του ίδιου είδους) που ανταγωνίζονται για έναν πόρο όπως η τροφή ή τα θηλυκά. Οι εξελικτικές αλληλεπιδράσεις αυτού του τύπου συχνά παράγουν συνεξέλιξη.
Συνεξέλιξη και διαειδικές αλληλεπιδράσεις
Η συνεξέλιξη μπορεί να συμβεί σε οποιαδήποτε διαειδική αλληλεπίδραση. Για παράδειγμα:
- Διαειδικός ανταγωνισμός για φαγητό ή χώρο.
- Αλληλεπιδράσεις παρασίτου-ξενιστή.
- Αλληλεπιδράσεις αρπακτικού/θηράματος.
- Συμβίωση.
- Αμοιβαιότητες.
Ωστόσο, οι στενές διαειδικές αλληλεπιδράσεις δεν οδηγούν πάντα σε συνεξέλιξη. Ο μιμητισμός, για παράδειγμα, μπορεί να είναι μια αλληλεπίδραση παρασίτου-ξενιστή (στην μίμηση του Batesian) ή αμοιβαιότητα (μιμητισμός Müllerian).
Ο μιμητισμός είναι επίσης ένα καλό παράδειγμα που δείχνει ότι η συνεξέλιξη δεν είναι πάντα το αποτέλεσμα διαειδικών αλληλεπιδράσεων, γιατί ίσως παραδόξως, το αποτέλεσμα αυτού του φαινομένου φαίνεται σχεδόν πάντα να είναι μια μονόπλευρη προσαρμογή ενός είδους σε άλλο.
είδη συνεξέλιξης
Η απάντηση στο ερώτημα “πόσο πιθανή είναι η συνεξέλιξη;” Εξαρτάται από το τι σημαίνει συνεξέλιξη. Έχουν προταθεί διάφορες δυνατότητες:
συγκεκριμένη συνεξέλιξη
Στη συγκεκριμένη συνεξέλιξη ή συνεξέλιξη με την αυστηρή έννοια, ένα είδος αλληλεπιδρά στενά με ένα άλλο και οι αλλαγές σε ένα είδος προκαλούν προσαρμοστικές αλλαγές στο άλλο, και αντίστροφα. Σε ορισμένες περιπτώσεις, αυτή η προσαρμογή μπορεί να είναι πολυγονιδιακή. Σε άλλες, μπορεί να υπάρχει συνεξέλιξη από γονίδιο σε γονίδιο, στην οποία συμβαίνουν αμοιβαίες αλληλεπιδράσεις μεταξύ μεμονωμένων τόπων των δύο ειδών.
Η συγκεκριμένη συνεξέλιξη μπορεί, φυσικά, να είναι βραχύβια, αλλά εάν η αλληλεπίδραση είναι πολύ στενή, όπως συμβαίνει σε πολλά συστήματα ξενιστή-παρασίτου, μπορεί να συμβεί σύμφωνη ειδογένεση ή συνειδοποίηση , στην οποία η ειδογένεση σε μια μορφή προκαλεί ειδογένεση σε άλλη .
Φυσικά, η συνεξέλιξη δεν απαιτεί απαραίτητα συνεξέλιξη. Για παράδειγμα, ένα πολύ δευτερεύον αλλά πολύ περιορισμένο από τον ξενιστή παράσιτο μπορεί να γεννηθεί εφόσον ο ξενιστής του είναι συγκεκριμένος, χωρίς το παράσιτο να προκαλεί καμία εξελικτική αντίδραση στον ξενιστή.
διάχυτη συνεξέλιξη
Στη διάχυτη συνεξέλιξη, που ονομάζεται επίσης συνεξέλιξη συντεχνίας, ολόκληρες ομάδες ειδών αλληλεπιδρούν με άλλες ομάδες ειδών, με αποτέλεσμα αλλαγές που δεν μπορούν πραγματικά να αναγνωριστούν ως παραδείγματα συγκεκριμένης, κατά ζεύγη συνεξέλιξης μεταξύ δύο ειδών.
Για παράδειγμα, μια ομάδα φυτικών ειδών μπορεί να τραφεί από μια συγκεκριμένη οικογένεια εντόμων, τα οποία με τη σειρά τους μπορούν να αλλάζουν ξενιστές συχνά (σε εξελικτικό χρόνο). Τα φυτά μπορούν να αναπτύξουν αμυντικές προσαρμογές, τόσο χημικές όσο και φυσικές άμυνες, όπως αγκάθια, που λειτουργούν ενάντια σε μεγάλο αριθμό ειδών. Με την πάροδο του χρόνου, μερικά από τα έντομα μπορεί να καταφέρουν να ξεπεράσουν την άμυνα του φυτού, οδηγώντας σε περαιτέρω εξέλιξη του φυτού κ.λπ.
Διαφυγή και συνεξέλιξη ακτινοβολίας
Ένας άλλος σχετικός τύπος εξέλιξης ονομάζεται συνεξέλιξη διαφυγής και ακτινοβολίας. Σε αυτή την περίπτωση, μια εξελικτική καινοτομία από οποιοδήποτε μέρος σε μια συνεξελικτική αλληλεπίδραση επιτρέπει την προσαρμοστική ακτινοβολία ή την ειδογένεση λόγω της διαθεσιμότητας οικολογικών ευκαιριών.
Συνεξελικτικές ανταγωνιστικές αλληλεπιδράσεις και προσαρμοστική ακτινοβολία
Αυτή είναι μια οικολογική αρχή γνωστή ως αρχή Gause . Σε αυτό, τα συγγενικά είδη πρέπει να διαφέρουν σε κάποιο μέρος της οικολογίας τους. Δηλαδή, εάν δύο είδη έχουν ίδιους ή σχεδόν ίδιους πόρους, θα επέλθει ανταγωνιστικός αποκλεισμός και τα λιγότερο προσαρμοσμένα είδη θα εξαφανιστούν.
Εάν αυτό είναι αλήθεια, και πιθανότατα ισχύει, θα πρέπει να ισχύει και το αντίστροφο. Εάν ένα είδος αποικίσει μια περιοχή όπου δεν υπάρχουν ανταγωνιστές, μπορεί να υποστεί οικολογική απελευθέρωση και να φτάσει σε πολύ μεγάλα μεγέθη πληθυσμού. Και όχι μόνο αυτό, αλλά οι άποικοι μπορεί επίσης να βιώσουν ανατρεπτική επιλογή, ακολουθούμενη από ειδογένεση. Η διαδικασία μπορεί να επαναληφθεί στην περίπτωση πολλαπλών ειδών, τα οποία εξελίσσονται χωριστά το ένα από το άλλο για να σχηματίσουν μια προσαρμοστική ακτινοβολία.
Επιπλέον, εκτός από τον αποικισμό ενός νέου οικοτόπου, η κατοχή μιας μοναδικής προσαρμογής μπορεί επίσης να επιτρέψει στην προσαρμοστική ακτινοβολία να αποικίσει μια νέα «προσαρμοστική ζώνη», η οποία ανοίγει ως αποτέλεσμα της προσαρμοστικής ακτινοβολίας.
Πηγές
- Ehrlich, P.R and Raven, ΡΗ (1964). Πεταλούδες και φυτά: μια μελέτη στη συνεξέλιξη . Evolution 18 (4), 586-608.
- Schmitz, O. (2017). Λειτουργικά χαρακτηριστικά θηρευτή-θηράματος: κατανόηση του προσαρμοστικού μηχανισμού που οδηγεί τις αλληλεπιδράσεις αρπακτικών-θηραμάτων .
