当动物孤立地进化时会发生什么?

北极熊 - 就像加拿大曼尼托巴省所示的那样,是动物适应其环境的一个典型例子。但是,他们的皮毛如何从棕色变为白色?查看更多北极动物图像。“width=
北极熊 - 就像加拿大曼尼托巴省所示的那样,是动物适应其环境的一个典型例子。但是,他们的皮毛如何从棕色变为白色?查看更多 北极动物图像
Paul J. Richards/AFP/盖蒂图像

你有没有想过如何北极熊成为白人?这是完全有道理的;白熊很容易融入白色北极地形。这使他们的猎物很难看到他们接近,这使他们能够在极地地区生存数千年。北极熊进化适应他们的环境。每个物种都适应世代,以在其栖息地生存,否则它面临灭绝。

但是,当您考虑到它们已经从棕熊家谱中分支出来时,北极熊的白度有些好奇[来源:北极熊国际]。那么到底有什么棕熊成为北极熊?

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像其他分歧的其他物种一样 - 分为两个或更多不同的物种 - 棕熊和北极熊经历了物种事件。在这种情况下,同一物种的成员分开,直到出于多种可能的原因,他们不再能够彼此繁殖。这意味着不再有遗传流在物种之间。

遗传流是单个物种在一个物种内传递的遗传差异潜力的术语。一个可以交配的物种的两个成员可以通过基因它们之间。这样想:您母亲的基因与父亲的基因不同。每个人都将自己的血统带入了您的概念,而您是这些遗传流程的结果。当以前单个物种的成员之间不再存在遗传流动时,生殖隔离已经实现了。他们不再共享相同的基因库。当发生这种情况时,物种已完成,现在一个物种已成为两个(或更多)。

但是如何发生物种形成?进化论者仍然没有明确的答案。关于如何进行生殖隔离有许多不同的想法。在下一页上,我们将研究科学家怀疑物种形成的条件。

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物种类型

像亚洲的喜马拉雅山脉一样,山脉的范围足够广泛,足以培养同种异体形成。“width=
像亚洲的喜马拉雅山脉一样,山脉的范围足够广泛,足以培养同种异体形成。
Prakash Mathema/AFP/盖蒂图像

据信物种事件在许多条件下发生。科学家通常认为这是因为同一物种的成员彼此隔离。有四种类型的物种进化论者已确定为种种形成的最有可能的解释。

如果是同种异体形成,实际的地理边界在物理上分离物种。例如,河流或山脉可能会导致物种分歧。

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伴侣形成,一个物种分布在具有不同环境的大面积。它们适应了这些新区域,并逐渐成为单独的物种。没有定义的地理特征可以将这些动物分开 - 它们可能仅仅是因为将群体分开的距离就可以变成独立的物种。

围产形成当一小组与物种的主体隔离时,就会发生。由于这个群集只是整个群集的一小部分人口在该物种中,所有使该物种鲁棒的遗传差异可能不存在。这介绍了进化生物学家所说的瓶颈。一些基因一个物种中的流量已被剪掉并与基因库

在进化的瓶颈中,少数人口成功地产生了后代。这在人类历史上的不同时期发生了。例如,大多数欧洲人都是几百个祖先的后代,他们生活在瓶颈中[来源:多肌]。

虽然一小组可能会成功地重新流传,但瓶颈可能会产生一些影响。由于遗传流量比在较大的人群中,遗传流程(包括异常)分布得更大,因此中存在的基因将变得强大。这称为创始人效应。最终变成大量人口的创始成员的基因比在类似,大人物中的人群变得更加频繁。一个成员阿米什人宾夕法尼亚州的教派患有小头畸形,这是一种致命的疾病,大脑无法达到其全尺寸。这些阿米什人都是18世纪到达宾夕法尼亚州的一对夫妇的后裔。

如果是同胞形成,一个物种的成员继续并排生活,但仍分为不同的物种。例如,某些昆虫以单一类型的水果为食。如果该物种的某些成员尝试另一种类型的水果,那么他们的后代也可能会提高来参观该水果。如果发生这种情况,一个物种的成员可能仅基于其喂食并产卵的水果而分为两个物种。

在这些类型的物种形成中,该物种必须经历生殖隔离的过程。例如,少量自我演变成形成不同的生殖器,成员在身体上无法彼此交配。但是,生殖隔离不必那么剧烈。单个物种的成员可以发展以创建不同的交配仪式,这些仪式不会吸引其他物种的成员。他们也可能在一天中的不同时间交配。否则它们可以演变为在不同的地方交配,例如在两种不同类型的果实上,如上所述,用于同胞形成。

因此,当一个人群发现自己以一种或另一种方式与其他物种孤立时,物种物种会发生,对吗?不必要。在下一页上了解有关对物种形成的分歧的更多信息。

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逐渐与守时

中国为化石记录提供了大量的化石 - 到目前为止,所有化石遗体捕获的地球自然历史。该骨骼于2007年7月在上海展出。“width=
中国为化石记录提供了大量的化石 - 到目前为止,所有化石遗体捕获的地球自然历史。该骨骼于2007年7月在上海展出。
中国照片/盖蒂图像

看来,当一个物种的成员最终与其物种的其他成员隔离时,可能会发生物种形成事件。科学家可以比较类似物种的基因,以表明共同脱氧核糖核酸他们强烈地表明,这两个物种以前是一个。但是这个过程是如何发生的呢?不幸的是,进化论者无法准确地确定形成的发生方式。取而代之的是,可以说,两个主要训练营对形成过程的发生有截然不同的意见。

有些人相信植物渐进主义,认为物种过程的想法是在长期不断发生的。其他人相信标点平衡。这些人认为,物种形成是快速跳跃并开始的,事件之间有很长一段时间。两组都有化石记录与之抗衡。

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化石记录是所有的总和化石到目前为止已经发现的。放在一起,它们形成了相对清晰的图片进化生活地球。但是,但是,化石记录中存在差距 - 新物种突然出现而没有从一个物种到根本不同的相关物种的任何明显过渡的时期。

那些认同标点平衡的人说,化石记录证明了他们关于物种形成的理论是正确的。如果物种在突然的跳跃并开始,则不应有从一个物种过渡到姊妹物种的记录。取而代之的是,一个物种的成员发现自己从其他成员中生殖出现,突然发生了物种形成。

对于渐进主义者而言,进化论的父亲查尔斯·达尔文(Charles Darwin)通常声称自己的等级中,化石记录简直是不完整的。物种过程包括从一个物种到相关物种的长期过渡。在渐进主义者的眼中,这些过渡成员根本还没有从地球上的淤泥和岩石层中淘汰。换句话说,对于渐进主义者来说,化石记录简直是不完整的。

但是,关于形成如何发生的争议可能会休息。一项完美的自然实验实际上已经在岸上洗了。而且设置再好不完美。要查找它,请阅读下一页。

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关于岛屿生活的一些

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史蒂夫·芬恩/盖蒂图像 像拉贾(Raja)一样,在伦敦动物园(Raja)和拉贾(Raja)这样的龙是岛屿物种与其大陆表亲相比可以增长的巨大比例的例子。
史蒂夫·芬(Steve Finn)/盖蒂图像

1995年9月中旬,玛丽莲飓风袭击了加勒比海。这场风暴杀死了至少13人,造成了超过20亿美元的损失。许多人失去了家园飓风。但是,并非每个受玛丽莲影响的人都是人类。一组15绿色鬣蜥据信,在紧贴风暴碎片三周后,已经从瓜德罗普岛飘落到安圭拉。当绿色鬣蜥踏上安圭拉时,他们成为了新物种的潜在创始成员。

如果形成过程确实发生了,则可能需要一段时间 - 如果渐进主义者正确。否则可能会很快发生,正如标点的平衡信徒所相信的那样。当然,如果他们无法足够快地适应安圭拉的生活差异,那么鬣蜥的寿命可能不足以在他们的新环境中蓬勃发展。

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但是,鬣蜥的新环境的设置说明了进化隔离。在岛上,鬣蜥是身体上孤立的,可以演变为与其物种的其他成员繁殖。岛屿代表孤立的终极。因此,岛上的生活产生了一些激进的波动表型- 外在特征 - 物种之间。由于物种形成的结果,都发现了巨人主义和矮人。

也许最近没有关于小型发展的根本发展的例子,如HOMO FLORESIENSIS。在弗洛雷斯(Flores),印度尼西亚的一个小岛上,在2005年发现了一个小头骨。它很小,大约是黑猩猩的头骨的大小,这可能就是头骨的发现者认为它是的 - 如果它也没有被包围。几种原始工具。这些工具建议头骨属于人类或至少是人类亲戚。但是对于那个小的头骨来说,那本来是一个很小的人。对头骨的测试发现,其属于18,000年前的人在弗洛雷斯(Flores)居住。从头骨的大小来计算,发现该人认为该人的身高只有3英尺以上。该发现的消息震撼了科学世界,甚至捕捉了一些公众的想象。

颅骨是否代表一种新型人类。宾夕法尼亚州立大学的研究人员认为,发现头骨代表智人患有发育疾病的人 -小头畸形,就像阿米什人宾夕法尼亚州的团体。但是,一群小人类的观念与众不同智人在一个岛上进化的是一个所谓的岛屿规则- 关于物种物种的概括,岛上的动物通常比大陆表亲大得多或大得多。

生物学家仍在试图解释为什么会发生这种情况。最合乎逻辑的解释是,岛上的环境压力与大陆上的环境压力大不相同。较小的岛屿提供的食物来源更少。这似乎解释了许多物种中发现的矮人。但是,像Komodo Dragon这样的巨大比例的人中有什么?这些物种的发展可能比堂兄大,因为岛屿提供的捕食者更少,而对可用食品的竞争则更少。

关于岛屿规则的普遍理论是,各种当地环境因素导致岛上的动物隔离到发展大小。可能没有经验法则可以全面解释所有岛屿的演变。也许Anguilla的最新到来 - 绿色鬣蜥 - 会阐明岛屿规则以及物种。

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更多的链接

  • Eldridge,Niles等。“进化停滞的动力学”。古生物学。2005. http://www.nileseldredge.com/pdf_files/dynamics_of_ evolutionary_stasis.pdf
  • Farabee,Mike Ph.D.“进化的现代观点。”埃斯特雷拉山社区学院。http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/biobk/biobookevolii.html
  • 弗格斯,查尔斯。“小头骨,巨大的争议。”宾夕法尼亚州立大学。2007年4月23日。http://www.rps.psu.edu/indepth/hobbit1.html
  • 弗格森,迈克尔。“人类的进化瓶颈和各种交配。”多肌。http://www.dubage.com/api/thepolymath/1.1/thepolymath0701ebam.html
  • 古尔德(Gould),斯蒂芬·杰伊(Stephen Jay)和埃德雷奇(Eldredge),尼尔斯(Niles)。“均衡的年龄是出现的。”自然。1993年11月18日。http://dba.fc.ul.pt/evo/textos/gould_eldredge_1993.pdf
  • Kettlewell,Julianna。“蝴蝶解锁了进化的秘密。”BBC 2005年7月24日。http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/4708459.stm
  • 米利乌斯,苏珊。“鬣蜥可以骑筏200英里吗? - 在安圭拉发现的鬣蜥可能已经在瓜德罗普岛的飓风碎片上被冲上了。”科学新闻。1998年10月24日。http://findarticles.com/p/articles/mi_m1200/is_n17_v154/ai_21260732
  • Morrow,Betty Hearn和Ragsdale,A。Kathleen。“在美洲维尔京群岛对玛丽莲飓风的早期反应。”佛罗里达国际大学。1996年6月11日。http://www.colorado.edu/hazards/research/qr/qr82.html
  • 里德利,马克。“外围隔离。”进化。http://www.blackwellpublishing.com/ridley/a-z/peripheral_isolation.asp
  • 泰森,彼得。“为什么岛屿繁殖巨人(有时甚至矮人)?”诺瓦。2000年11月。http://www.pbs.org/wgbh/nova/eden/giants.html
  • “物种形成的证据。”了解进化。http://evolution.berkeley.edu/evolibrary/article//evo_45
  • “进化。”北极熊国际。http://www.polarbearsinternational.org/polar-bears-in-depth/evolution/
  • “隔离如何影响进化论。”关于科学的全部。http://www.allaboutscience.org/how-does-isolation- altim-theory-theory-of-evolution-faq.htm
  • “物种模型。”布朗大学。http://biomed.brown.edu/courses/bio48/21.models.html
  • “植物渐进主义。”布莱克韦尔出版。http://www.blackwellpublishing.com/ridley/a-z/phyletic_gradualism.asp
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