Kongsi:
Teori, jenis dan contoh teori evolusi
The coevolution ia adalah perubahan evolusi kebalikan yang melibatkan dua atau lebih spesies. Fenomena ini hasil daripada interaksi di antara mereka. Interaksi yang berlainan yang berlaku antara organisma - persaingan, eksploitasi dan mutualisme - membawa kepada akibat penting dalam evolusi dan kepelbagaian keturunan yang dipersoalkan.
Beberapa contoh sistem evolusi adalah hubungan antara parasit dan tuan rumah mereka, tumbuh-tumbuhan dan haiwan herbivor yang memakan mereka atau interaksi bermusuhan yang berlaku antara pemangsa dan mangsa mereka.
Coevolution dianggap sebagai salah satu fenomena yang bertanggungjawab terhadap kepelbagaian yang hebat yang kita kagumi saat ini, yang dihasilkan oleh interaksi antara spesies.
Dalam praktiknya, membuktikan bahawa interaksi adalah satu peristiwa penyelevian bukanlah tugas yang mudah. Walaupun interaksi antara dua spesies kelihatan sempurna, ia bukan bukti yang dapat dipercayai mengenai proses perevolusi.
Satu pendekatan adalah dengan menggunakan kajian filogenetik untuk menguji jika ada corak kepelbagaian yang serupa. Dalam banyak kes, apabila filogeni dua spesis adalah kongruen, ia diandaikan bahawa koevolusi wujud antara kedua keturunan.
Indeks
- 1 Jenis interaksi
- 1.1 Persaingan
- 1.2 Eksploitasi
- 1.3 Mutualisme
- 2 Definisi coevolution
- 2.1 Definisi Janzen
- 2.2 Keadaan untuk bersama-evolusi berlaku
- 3 Teori dan hipotesis
- 3.1 Hipotesis mosaik geografi
- 3.2 Hipotesis Permaisuri Merah
- 4 jenis
- 4.1 Pembentukan bersama khusus
- 4.2 Penyebaran genre
- 4.3 Melarikan diri dan radiasi
- 5 Contoh
- 5.1 Asal-usul organel dalam eukariota
- 5.2 Asal sistem pencernaan
- 5.3 hubungan yang membosankan antara críalo dan lakie
- 6 Rujukan
Jenis interaksi
Sebelum membincangkan isu-isu yang berkaitan dengan penyelarasan, perlu menyebut jenis-jenis interaksi yang berlaku di antara spesies, kerana ini mempunyai akibat evolusi yang sangat penting.
Pertandingan
Spesies boleh bersaing, dan interaksi ini membawa kepada kesan negatif ke atas pertumbuhan atau pembiakan individu yang terlibat. Persaingan ini boleh menjadi intraspecific, jika ia berlaku di antara anggota spesies yang sama atau spesifik, apabila individu itu tergolong dalam spesies yang berlainan.
Dalam ekologi, "prinsip pengecualian yang kompetitif" ditangani. Konsep ini mencadangkan bahawa spesies yang bersaing untuk sumber yang sama tidak dapat bersaing dengan cara yang stabil jika faktor-faktor ekologi yang lain kekal tetap. Dalam erti kata lain, dua spesies tidak menduduki niche yang sama.
Dalam jenis interaksi ini, satu spesies selalu selesai tidak termasuk yang lain. Atau mereka dibahagikan kepada beberapa dimensi niche. Sebagai contoh, jika dua spesies burung memakan makanan yang sama dan mempunyai kawasan rehat yang sama, untuk terus hidup bersama mereka boleh mempunyai puncak aktiviti pada waktu yang berbeza pada hari tersebut.
Eksploitasi
Jenis kedua interaksi antara spesies adalah eksploitasi. Di sini satu spesies X merangsang pembangunan spesies, tetapi ini dan menghalang pembangunan X. contoh biasa termasuk interaksi antara pemangsa dan mangsa, parasit dan tuan rumah tumbuh-tumbuhan dengan herbivor.
Dalam kes herbivora, terdapat evolusi berterusan mekanisme detoksifikasi terhadap metabolit sekunder yang menghasilkan tumbuhan. Dengan cara yang sama, tumbuhan itu berkembang menjadi racun yang lebih cekap untuk memindahkannya.
Perkara yang sama berlaku dalam interaksi mangsa pemangsa, di mana mangsa sentiasa meningkatkan kemampuan melarikan diri dan pemangsa meningkatkan kemahiran serangan mereka.
Mutualisme
Jenis terakhir hubungan melibatkan manfaat, atau hubungan positif untuk kedua-dua spesies yang terlibat dalam interaksi. Terdapat perbincangan tentang "eksploitasi timbal balik" antara spesies.
Sebagai contoh, hidup bersama yang sedia ada antara serangga pendebungaan dan keputusan mereka dalam manfaat untuk kedua-dua: serangga (atau mana-mana pendebunga lain) mendapat manfaat daripada nutrien tumbuh-tumbuhan, manakala tumbuhan mendapat penyebaran gamet. hubungan Symbiont adalah satu lagi contoh yang terkenal untuk hidup bersama.
Definisi perbincangan
Coevolution berlaku apabila dua atau lebih spesies mempengaruhi evolusi yang lain. Secara tegas, koevolusi merujuk kepada pengaruh timbal balik antara spesies. Ia perlu membezakannya dari peristiwa lain yang disebut evolusi berurutan, kerana biasanya terdapat kekeliruan antara kedua-dua fenomena tersebut.
Evolusi ketepatan berlaku apabila satu spesies mempunyai kesan terhadap evolusi yang lain, tetapi yang sama tidak berlaku dalam arah yang bertentangan - tidak ada timbal balik.
Istilah ini mula-mula digunakan pada tahun 1964 oleh penyelidik Ehrlich dan Raven.
Karya-karya Ehrlich dan Raven mengenai interaksi antara lepidoptera dan tumbuh-tumbuhan mengilhami penyiasatan berturut-turut "coevolution". Walau bagaimanapun, istilah itu telah diputarbelitkan dan hilang makna dari masa ke masa.
Walau bagaimanapun, orang pertama yang menjalankan kajian yang berkaitan dengan penyelarasan antara dua spesies ialah Charles Darwin, ketika berada di Asal-usul spesies (1859) menyebut hubungan antara bunga dan lebah, walaupun dia tidak menggunakan perkataan "coevolution" untuk menggambarkan fenomena.
Definisi Janzen
Oleh itu, pada tahun 60-an dan 70-an, tiada definisi khusus, sehingga Janzen pada tahun 1980 menerbitkan nota yang berjaya membetulkan keadaan.
penyiasat ini ditakrifkan coevolution istilah sebagai "ciri individu dalam populasi yang berubah sebagai tindak balas kepada satu ciri individu-individu daripada penduduk kedua, diikuti dengan sambutan evolusi kepada perubahan penduduk kedua dalam pertama".
Walaupun definisi ini sangat tepat dan bertujuan untuk menjelaskan kemungkinan kekaburan fenomena perevolusi, tidak praktikal bagi ahli biologi, kerana sukar untuk membuktikan.
Dengan cara yang sama, penyesuaian bersama mudah tidak menyiratkan proses penyelarasan. Dalam erti kata lain, pemerhatian terhadap interaksi antara kedua-dua spesies bukanlah bukti kukuh untuk memastikan bahawa kita menghadapi peristiwa reaksi.
Syarat-syarat untuk coevolution berlaku
Terdapat dua syarat untuk fenomena koefolusi berlaku. Satu adalah kekhususan, kerana evolusi setiap ciri atau ciri dalam spesies adalah disebabkan tekanan terpilih yang dikenakan oleh watak-watak spesies lain yang terlibat dalam sistem.
Keadaan kedua adalah timbal balik - watak mesti berkembang bersama (untuk mengelakkan kekeliruan dengan evolusi berurutan).
Teori dan hipotesis
Terdapat beberapa teori yang berkaitan dengan fenomena coevolution. Antaranya ialah hipotesis mosaik geografi dan ratu merah.
Hipotesis mosaik geografi
Hipotesis ini dicadangkan pada tahun 1994 oleh Thompson, dan menganggap fenomena dinamik penyelarasan yang boleh berlaku dalam populasi yang berlainan. Dengan kata lain, setiap kawasan atau rantau geografi menyampaikan penyesuaian setempatnya.
Proses migrasi individu memainkan peranan penting, kerana kemasukan dan keluar dari varian cenderung homogenisasi fenotipe tempatan populasi.
Kedua-dua fenomena - penyesuaian dan migrasi setempat - adalah pasukan yang bertanggungjawab untuk mosaik geografi. Hasil dari peristiwa ini adalah kemungkinan mencari populasi yang berlainan di negara-negara coevolutionary yang berbeza, kerana satu rumah mengikuti trajektori sendiri dengan peredaran masa.
Terima kasih kepada kewujudan mozek geografi, dapat menjelaskan kecenderungan kajian coevolution dijalankan di kawasan-kawasan yang berbeza tetapi dengan spesies yang sama untuk menjadi tidak sesuai dengan satu sama lain atau dalam beberapa kes, bercanggah.
Hipotesis Ratu Merah
Hipotesis Ratu Merah itu dicadangkan oleh Leigh Van Valen pada tahun 1973. Penyelidik itu diilhami oleh buku yang ditulis oleh Lewis Carroll Alice melalui kaca cari. Dalam satu petikan cerita, penulis menceritakan bagaimana watak-watak berlari secepat mungkin dan masih kekal di tempat yang sama.
Van Valen mengembangkan teorinya berdasarkan kebarangkalian berterusan kepupusan yang dialami oleh keturunan organisme. Iaitu, mereka tidak dapat "memperbaiki" dari masa ke masa dan kebarangkalian kepupusan sentiasa sama.
Sebagai contoh, pemangsa dan mangsa mengalami perlumbaan senjata yang berterusan. Sekiranya pemangsa meningkatkan kapasiti serangannya dalam beberapa aspek, mangsa akan mengalami peningkatan dalam magnitud yang sama - jika ini tidak berlaku, mereka boleh punah.
Hal yang sama berlaku dalam hubungan parasit dengan tuan rumah mereka atau herbivora dan tumbuhan. Untuk penambahbaikan berterusan kedua-dua spesies yang terlibat, ia dikenali sebagai hipotesis Red Queen.
Jenis
Coevolution spesifik
Istilah "coevolution" merangkumi tiga jenis asas. Bentuk yang paling sederhana disebut "coevolution spesifik", di mana dua spesies berkembang sebagai tindak balas antara satu sama lain dan sebaliknya. Sebagai contoh mangsa dan pemangsa tunggal.
Interaksi jenis ini membawa kepada perlumbaan senjata evolusi, yang mengakibatkan perbezaan dalam sifat-sifat tertentu atau juga boleh membawa kepada penumpuan spesies mutualistik.
Model khusus ini, di mana beberapa spesies yang terlibat, adalah yang paling sesuai untuk menunjukkan kewujudan evolusi. Sekiranya tekanan terpilih telah cukup kuat, kita harus mengharapkan rupa penyesuaian dan penyesuaian kaunter dalam spesies.
Menyelaraskan konflik
Jenis kedua disebut "coevolution tersebar", dan berlaku apabila terdapat beberapa spesies yang terlibat dalam interaksi dan kesan masing-masing spesies tidak bebas. Sebagai contoh, variasi genetik dalam rintangan tuan rumah kepada dua spesies parasit yang berbeza boleh dikaitkan.
Kes ini lebih kerap berlaku. Walau bagaimanapun, adalah lebih sukar untuk dikaji daripada penyelidikan khusus, kerana kewujudan pelbagai jenis yang terlibat membuat reka bentuk eksperimen sangat sukar..
Melarikan diri dan radiasi
Akhirnya, kita mempunyai kes "melarikan diri dan radiasi", di mana spesies berkembang jenis pertahanan terhadap musuh, jika berjaya ini dapat berkembang dan keturunan dapat dipelbagaikan, karena tekanan spesies musuh tidak begitu kuat.
Sebagai contoh, apabila spesies tumbuhan berkembang sebatian kimia tertentu yang ternyata sangat berjaya, ia dapat dilepaskan dari penggunaan pelbagai herbivora. Oleh itu, keturunan kilang boleh menjadi pelbagai.
Contohnya
Proses-proses perevolusi dianggap sebagai sumber keanekaragaman hayati planet bumi. Fenomena ini telah hadir dalam peristiwa yang paling penting dalam evolusi organisma.
Seterusnya kita akan menerangkan contoh-contoh yang sangat umum mengenai peristiwa bersama evolusi antara keturunan yang berlainan dan kemudian kita akan bercakap tentang kes-kes yang lebih spesifik di peringkat spesies.
Asal organel dalam eukariota
Salah satu peristiwa penting dalam evolusi kehidupan ialah inovasi sel eukariotik. Ini dicirikan dengan mempunyai nukleus sejati yang dibatasi oleh membran plasma dan membentangkan petak subselular atau organel.
Terdapat bukti yang sangat kuat yang menyokong asal-usul sel-sel ini melalui koevolusi dengan organisme simbiotik yang memberi laluan kepada mitokondria semasa. Ide ini dikenali sebagai teori endosymbiotik.
Begitu juga dengan asal tanaman. Menurut teori endosymbiotik, kloroplas berasal dari peristiwa simbiosis antara bakteria dan organisme lain yang lebih besar yang akhirnya menjadi gobbling yang terkecil.
Kedua-dua organel - mitokondria dan kloroplas - mempunyai ciri-ciri tertentu mengingatkan bakteria, seperti jenis bahan genetik, DNA pekeliling, dan saiznya.
Asal daripada sistem pencernaan
Sistem pencernaan banyak haiwan adalah seluruh ekosistem yang didiami oleh flora mikrob yang sangat pelbagai.
Dalam banyak kes, mikroorganisma ini mempunyai peranan penting dalam pencernaan makanan, membantu pencernaan nutrien dan dalam sesetengah keadaan boleh mensintesis nutrien untuk tuan rumah.
Hubungan yang sama antara críalo dan lakie
Dalam burung terdapat fenomena yang sangat khusus, berkaitan dengan meletakkan telur di sarang orang lain. Sistem koevolusi ini diintegrasikan oleh críalo (Clamator glandarius) dan spesies tuan rumahnya, ange (Pica pica).
Peletakan telur tidak dilakukan secara rawak. Sebaliknya, makhluk-makhluk jahat memilih pasangan mukey yang melabur paling dalam penjagaan ibu bapa. Oleh itu, individu baru akan mendapat penjagaan yang lebih baik daripada ibu bapa angkatnya.
Bagaimana anda melakukannya? Menggunakan isyarat yang berkaitan dengan pilihan seksual tuan rumah, seperti sarang yang lebih besar.
Sebagai tindak balas terhadap tingkah laku ini, mafia mengurangkan saiz sarang dengan hampir 33% di kawasan di mana terdapat kilang. Dengan cara yang sama, mereka juga mempunyai pertahanan aktif penjagaan sarang.
Krilli juga dapat memusnahkan telur-telur dari magpie, untuk menggalakkan pembiakan anak ayam mereka. Sebagai tindak balas, magi meningkatkan jumlah telur bagi setiap sarang untuk meningkatkan kecekapan mereka.
Penyesuaian yang paling penting adalah untuk mengenali telur parasit untuk mengeluarkannya dari sarang. Walaupun burung parasit telah menghasilkan telur yang sangat mirip dengan mulutnya.
Rujukan
- Darwin, C. (1859). Mengenai asal-usul spesies melalui pemilihan semulajadi. Murray.
- Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Analisis evolusi. Dewan Prentice.
- Futuyma, D. J. (2005). Evolusi . Sinauer.
- Janzen, D. H. (1980). Bilakah ia berevolusi. Evolusi, 34(3), 611-612.
- Langmore, N. E., Hunt, S., & Kilner, R. M. (2003). Peningkatan perlumbaan senjata ekopolitik melalui penolakan tuan rumah anak muda parasit. Alam, 422(6928), 157.
- Soler, M. (2002). Evolusi: asas Biologi. Projek Selatan.