Mitä on yhteisevoluutio? Määritelmä ja esimerkit

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.


Perusmuodossaan yhteisevoluutio määritellään kahden tai useamman lajin evoluutioksi, joka johtuu näiden lajien välisistä vastavuoroisista selektiivisistä vaikutuksista . Paul Ehrlich ja Peter Raven esittelivät termin vuonna 1964 kuuluisassa artikkelissaan Perhoset ja kasvit: yhteisevoluutiotutkimus (” Perhoset ja kasvit: yhteisevoluutiotutkimus ”), jossa he osoittivat, kuinka eri perhossuvut ja -perheet riippuvat tiettyjen fylogeneettisten kasviryhmien ravinnoksi.

koevolutionaariset ilmiöt

Yksi yhteisevoluution ilmiöistä on sukupuoli ja geneettinen rekombinaatio. Nämä ilmiöt saattoivat johtua organismien ja niiden loisten välisestä yhteisevoluutiosta. Tässä tapauksessa rekombinaatio lisää evoluution nopeutta ja todennäköisyyttä tuottaa vastustuskykyä infektiolle isännissä ja virulenssia loisissa.

Seksuaalinen valinta on toinen ilmiö naisten valinnan vuorovaikutuksesta, jota miehen toissijaiset seksuaaliset piirteet vahvistavat. Tässä tapauksessa koevoluutio tapahtuu saman lajin sisällä, mutta se on silti eräänlainen yhteisevoluutio.

Jotkut tutkimukset sisältävät taajuudesta riippuvan valinnan kahdentyyppisten pelaajien välillä evoluutionaarisessa ”pelissä”. Tämän ajatuksen taustalla oleva ”peliteoria” voi olla lajien välinen, kuten lajien välisessä kilpailussa, tai lajien sisällä (saman lajin eri morfit), jotka kilpailevat resurssista, kuten ruuasta tai naaraista. Tämän tyyppiset evoluutiovuorovaikutukset tuottavat usein myös yhteisevoluutiota.

Koevoluutio ja lajien väliset vuorovaikutukset

Yhteiskehitys voi tapahtua missä tahansa lajien välisessä vuorovaikutuksessa. Esimerkiksi:

  • Lajien välinen kilpailu ruoasta tai tilasta.
  • Loisen ja isännän vuorovaikutus.
  • Petoeläin/saaliin vuorovaikutus.
  • Symbioosi.
  • Mutualismit.

Läheiset lajien väliset vuorovaikutukset eivät kuitenkaan aina johda yhteisevoluutioon. Mimikri voi olla esimerkiksi loisten ja isäntäsolujen välinen vuorovaikutus (batesilaisessa mimikrissa) tai vastavuoroisuus (Müllerilainen mimikri).

Mimikri on myös hyvä esimerkki siitä, että yhteisevoluutio ei aina ole seurausta lajien välisestä vuorovaikutuksesta, koska ehkä yllättäen tämän ilmiön tulos näyttää lähes aina olevan lajin yksipuolinen sopeutuminen toiseen.

koevoluution tyypit

Vastaus kysymykseen ”kuinka todennäköinen on yhteisevoluutio?” Se riippuu siitä, mitä yhteisevoluutiolla tarkoitetaan. Useita mahdollisuuksia on ehdotettu:

erityinen yhteisevoluutio

Tietyssä koevoluutiossa tai koevoluutiossa suppeassa mielessä yksi laji on läheisessä vuorovaikutuksessa toisen kanssa ja muutokset yhdessä lajissa aiheuttavat mukautuvia muutoksia toisessa ja päinvastoin. Joissakin tapauksissa tämä mukautuminen voi olla polygeenistä; toisissa voi esiintyä geenien välistä yhteisevoluutiota, jossa kahden lajin yksittäisten lokusten välillä tapahtuu keskinäistä vuorovaikutusta.

Spesifinen koevoluutio voi tietysti olla lyhytaikaista, mutta jos vuorovaikutus on hyvin läheistä, kuten monissa isäntä-loisjärjestelmissä, voi tapahtua samankaltaista spesiaatiota tai kospesiaatiota , jossa spesiaatio yhdessä muodossa aiheuttaa spesiaatiota toisessa muodossa. .

Yhteistyö ei tietenkään välttämättä vaadi yhteisevoluutiota. Esimerkiksi hyvin vähäinen, mutta isäntärajoitteinen loinen voi lajitella niin kauan kuin sen isäntä on spesifinen ilman, että loinen aiheuttaa isännässä mitään evoluutioreaktiota.

diffuusi koevoluutio

Diffuusisessa yhteisevoluutiossa, jota kutsutaan myös kiltayhteisevoluutioksi, kokonaiset lajiryhmät ovat vuorovaikutuksessa muiden lajiryhmien kanssa, mikä johtaa muutoksiin, joita ei todellakaan voida tunnistaa esimerkkeinä kahden lajin välisestä spesifisestä, parittaisesta yhteisevoluutiosta.

Esimerkiksi tietty hyönteisperhe voi ruokkia ryhmää kasvilajeja, jotka puolestaan ​​voivat vaihtaa isäntiä usein (evoluution aikana). Kasvit voivat kehittää puolustuskeinoja, sekä kemiallisia että fyysisiä puolustuskeinoja, kuten piikkejä, jotka toimivat monia lajeja vastaan. Ajan myötä jotkin hyönteiset voivat pystyä voittamaan kasvin puolustuskyvyn, mikä johtaa kasvin kehitykseen ja niin edelleen.

Pakeneminen ja säteilyn yhteisevoluutio

Toista evoluutiotyyppiä kutsutaan pako- ja säteilyyhteisevoluutioksi. Tässä tapauksessa koevolutionaarisen vuorovaikutuksen jommankumman osapuolen evoluutioinnovaatio mahdollistaa mukautuvan säteilyn tai lajittelun ekologisten mahdollisuuksien saatavuuden vuoksi.

Koevolutionaariset kilpailulliset vuorovaikutukset ja mukautuva säteily

Tämä on ekologinen periaate, joka tunnetaan Gausen periaatteena . Siinä sukulaislajien täytyy erota jossain osassa ekologiaansa; eli jos kahdella lajilla on identtiset tai lähes identtiset resurssit, kilpaileva syrjäytyminen tapahtuu ja huonommin sopeutuneet lajit kuolevat sukupuuttoon.

Jos tämä on totta, ja luultavasti on, myös päinvastoin pitäisi olla totta. Jos laji asettuu alueelle, jolla ei ole kilpailijoita, se voi päästä läpi ekologisen vapautumisen ja saavuttaa erittäin suuret populaatiot. Eikä vain sitä, vaan kolonistit voivat myös kokea häiritsevää valintaa, jota seuraa lajittelu. Prosessi voidaan toistaa useiden lajien tapauksessa, jotka kehittyvät erillään toisistaan ​​muodostaen mukautuvan säteilyn.

Lisäksi uuden elinympäristön kolonisoimisen lisäksi ainutlaatuisen sopeutumisen hallussapito voi myös mahdollistaa mukautuvan säteilyn kolonisoimaan uuden ”sopeutuvan vyöhykkeen”, joka avautuu mukautuvan säteilyn seurauksena.

Lähteet

  • Ehrlich, P.R. ja Raven, PH (1964). Perhoset ja kasvit: tutkimus yhteisevoluutiosta . Evolution 18 (4), 586-608.
  • Schmitz, O. (2017). Toiminnalliset petoeläin-saalisominaisuudet: ymmärtämään mukautuvan koneiston, joka ohjaa petoeläin-saaliin vuorovaikutusta .
-Mainos-

mm
Maria de los Ángeles Gamba (B.S.)
(Licenciada en Ciencias) - AUTORA. Editora y divulgadora científica. Coordinadora editorial (papel y digital).

Artículos relacionados

Liekin väritesti