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再论红皇后假说:物种演化竞争新规律

时间:2020-07-08 00:30来源:原创 作者:admin 点击:
来自芬兰赫尔辛基大学的Indre Zliobaite和Mikael Fortelius,以及挪威的奥斯陆大学的Nils Christian Stenseth发表了题为“Reconciling taxon senescence with the Red Queen’s hypothesis”的文章,针对1973年的一个

  来自芬兰赫尔辛基大学的Indre Zliobaite和Mikael Fortelius,以及挪威的奥斯陆大学的Nils Christian Stenseth发表了题为“Reconciling taxon senescence with the Red Queen’s hypothesis”的文章,针对1973年的一个进化经典理论:“红皇后假说”提出了新观点。

  

  这一研究成果公布在最新一期(11月29日)的Nature杂志上。

  红皇后假说

  生态上密切相关的物种的相互关联进化叫做协进化或协同进化(coevolution)。协同进化的结果是相互适应(coadaptation)。物种之间形成非常复杂的相互作用、相互依存的关系。这种关系是除了物理的环境条件之外的另一种重要的外环境。在物理环境条件相对稳定的情况下,物种之间的关系构成驱动进化的选择压。一个物种的任何进化改进可能构成对其他相关物种的竞争压力,所以,即使物理环境不变,种间关系也可能推动进化。

  在通常的环境下,物种之间保持着一种动态的平衡。物种间的生态关系的牵制作用使得物种在其生存期间绝灭的风险相对恒定:后代与祖先,新物种与老物种绝灭的机会几乎是相同的。这就是红皇后假说所要解释的现象。一个分类群的对数形式的生存曲线是线性的,绝灭概率是相对恒定的。

  “红皇后假说”是进化生物学家Leigh Van Valen根据爱丽丝奇遇记中的故事提出的,爱丽丝奇遇记里的红皇后说,“你必须不停的跑,才能让你保持在原地,”也就是说在进化中,特别是协同进化中,大家都在一起进化,如果你速度慢,停止了下来,就会被淘汰。

  

  新的解释

  这一理论可以解释物种恒定灭绝风险定律,即一个分类群的灭绝可能性与其存在的时间长度没有关系。但是这与许多化石记录不符。因为根据化石记录显示,类群的丰度、多样性或地理范围在时间上呈“帽子”似的分布形态,也就是分类群通常在初始期比较匮乏,中间达到高峰,末期重新又匮乏。

  对此Zliobaite等人提出,要理解不同演化驱动因素之间的相互作用,得看一个种群在其演化过程中所处的阶段。如果考虑一个分类群的扩张高峰,而不是最终的灭绝,那么就能化解这个矛盾。

  他们认为在某个物种高峰期限制它们的更可能是竞争相关因素,而限制其初始多样化和最终灭绝的与随机非生物效应的关系更大。这意味着在探究某个物种可能何时灭绝或是否可能灭绝时,应该考虑的不是其最终的衰退和灭绝,而是它是否度过了高峰期。 (责任编辑:admin)

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