分岐進化とは?

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進化とは、世代の連続による個体群の特性の変化を指します。それには、彼らの形質と行動、つまり表現型の変化が含まれます。その遺伝子構造のバリエーション、つまり遺伝子型。これらの進化の過程は、地球上に存在する生物の膨大な多様性を生み出しました。

個体群の進化過程はさまざまな方法で発生します。そのうちの 1 つが自然淘汰で、特定の環境で最も適者が生存し、最も弱いものが消滅することで、どの特性が生き残るかが決定されます。人工選択はこの概念に反対です。この場合、個体群の構成に変化をもたらすのは、環境外の要因の介入です。

種がたどる進化経路も、環境や生物学的要因によって異なります。進化の経路の 1 つは分岐進化と呼ばれます。分岐進化では、特定の種が他の同様の種とは異なります。これは、自然なプロセスによって、または異なる形質と選択的育種に基づく人為的な選択によって発生する可能性があります。これらの生物は、別の種になるまで互いに区別し始めます。時間が経つにつれて、両方の種が進化し続けるにつれて、違いが大きくなります。言い換えれば、それらは分岐しています。分岐進化は、地球上で最大の生物多様性を生み出した進化の一種です。

分岐進化の起源

分岐進化は、時間の経過とともに発生する偶然の出来事によって発生する可能性があります。また、変化した環境で生き残るために分岐進化が必要になる場合もあります。分岐進化のプロセスを引き起こす可能性のあるイベントには、火山の噴火、気象現象、病気の蔓延、元の種が生息する地域での一般的な気候変動などの自然災害があります。これらの環境の変化により、種が生き残るためには突然変異が必要になります。そして自然淘汰は、生き残るのに十分な特性を持つ種を保存するように働きます.

適応放散

適応放散という用語は、発散進化の用語と同一視されることもあります。ただし、この主題に関するほとんどの出版物は、適応放散が急速に繁殖する個体群の小進化により焦点を当てていることに同意しています。適応放散進化プロセスは、遺伝子変異と自然選択を組み合わせたものです。適応放散は、新しい種が生命の木のさまざまな方向にさらに分化または分岐するにつれて、時間の経過とともに発散進化につながる可能性があります。これは種生成の非常に高速な形式です。発散進化は一般に時間がかかります。

分岐進化の発達

種が適応放散または別の微小進化プロセスによって分岐すると、集団が互いに再び混合するのを防ぐ何らかの物理的障壁または生殖または生物学的分化が存在する場合、分岐進化はより急速に進行します。進化過程の発達の後期になると、分化と適応が組み合わさり、集団が再結合できなくなる可能性があります。

発散進化につながる適応放散の例は、チャールズ ダーウィンのフィンチです。それらの一般的な外観は似ており、明らかに同じ共通の祖先の子孫ですが、くちばしの形が異なり、自然に組み換えることはできなくなりました。この異種交配の欠如と、フィンチがガラパゴス諸島で占めてきたさまざまなニッチは、時間の経過とともに個体群の違いを深めることにつながりました. すべての種の高さは 10 ~ 20 cm で、ほぼ同じです。異なる種の主な違いは、下の図に示すように、くちばしのサイズと形状です。その生息地のさまざまな食物源に適応したくちばしの形状。彼らの行動と歌のタイプも彼らを区別します。

チャールズ・ダーウィンが収集したコピーからジョン・グールドが作成したイラスト。
チャールズ・ダーウィンが収集したコピーからジョン・グールドが作成したイラスト。

前肢

地球上の生命の歴史における分岐進化のよりわかりやすい例は、哺乳類の前肢です。クジラ、ネコ、ヒト、コウモリは形態学的に非常に異なっており、それらが占めるニッチにおいても、これらの非常に異なる種の前肢の骨は分岐進化の明確な例です. 明らかに、クジラ、ネコ、ヒト、コウモリは交配できず、非常に異なる種ですが、前肢の類似した骨構造 (下の図を参照) は、それらがかつて共通の祖先から分岐したことを示しています。哺乳類は、長い時間をかけて劇的に分化したため、分岐進化の一例です。

哺乳類の前肢。
哺乳類の前肢。

地球上の種の多様性は、生命の歴史の中で大量絶滅が起こった時期に関係なく、時間の経過とともに増加しています。これは部分的に適応放散と発散進化の直接的な結果です。分岐進化は地球上の現在の種で展開し続け、さらに多くの種を生み出しています。

ソース

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Sergio Ribeiro Guevara (Ph.D.)
(Doctor en Ingeniería) - COLABORADOR. Divulgador científico. Ingeniero físico nuclear.

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