Коэволюция - Coevolution

Оса-опылитель Дасисколия ресничная в псевдокопуляция с цветком Офрис зеркало[1]
Часть серии по
Эволюционная биология
Зяблики Дарвина, автор Gould.jpg

В биологии коэволюция происходит, когда два или более разновидность взаимно влияют друг на друга эволюция через процесс естественного отбора. Этот термин иногда используется для обозначения двух черт одного и того же вида, влияющих на эволюцию друг друга, а также коэволюция генной культуры.

Чарльз Дарвин упомянул эволюционное взаимодействие между цветущие растения и насекомые в О происхождении видов (1859 г.). Хотя он не использовал слово «коэволюция», он предположил, как растения и насекомые могут эволюционировать посредством взаимных эволюционных изменений. Натуралисты в конце 1800-х годов изучали другие примеры того, как взаимодействия между видами могут приводить к взаимным эволюционным изменениям. Начиная с 1940-х годов, патологи растений разработали программы селекции, которые были примерами совместной эволюции, вызванной человеком. Создание новых сортов сельскохозяйственных культур, устойчивых к некоторым болезням, способствовало быстрой эволюции популяций патогенов для преодоления этих защитных механизмов растений. Это, в свою очередь, потребовало разработки новых устойчивых сортов сельскохозяйственных культур, что привело к непрерывному циклу взаимной эволюции сельскохозяйственных культур и болезней, который продолжается и по сей день.

Коэволюция как основная тема для изучения в природе быстро расширилась после середины 1960-х годов, когда Даниэль Х. Янзен показал коэволюцию между акациями и муравьями (см. Ниже) и Пол Р. Эрлих и Питер Х. Рэйвен предложил, как коэволюция между растениями и бабочками возможно, способствовали разнообразию видов в обеих группах. Теоретические основы коэволюции в настоящее время хорошо разработаны (например, теория географической мозаики коэволюции) и демонстрируют, что коэволюция может играть важную роль в управлении важными эволюционными переходами, такими как эволюция полового размножения или сдвиги в плоидности.[2][3] Совсем недавно было также продемонстрировано, что коэволюция может влиять на структуру и функции экологических сообществ, эволюцию групп мутуалистов, таких как растения и их опылители, и динамику инфекционных заболеваний.[2][4]

Каждая сторона в коэволюционных отношениях оказывает селективное давление с другой, тем самым влияя на эволюцию друг друга. Коэволюция включает множество форм мутуализм, паразит-хозяин, и хищная добыча отношения между видами, а также конкуренция внутри или же между видами. Во многих случаях селективное давление приводит к эволюционная гонка вооружений между вовлеченными видами. Попарно или же специфическая коэволюциямежду двумя видами - не единственная возможность; в многовидовая коэволюция, который иногда называют гильдия или же диффузная коэволюция, от нескольких до многих видов может развиться признак или группа признаков во взаимности с набором признаков у другого вида, как это произошло между цветущими растениями и опыление насекомые, такие как пчелы, мухи, и жуки. Существует ряд конкретных гипотез о механизмах, с помощью которых группы видов эволюционируют друг с другом.[5]

Треугольник приручения. Совместная эволюция одомашниватель (фермер) - одомашненное животное (сорго) - среда (давление травоядных) в африканских агроэкосистемах.[6]

Одомашнивание, особый способ эволюции, может дать уникальное представление о том, как эволюционируют несколько видов. Одомашнивание - это процесс, в ходе которого человек выбирает определенные черты, основанные на собственных потребностях, которые соответствуют местным условиям.[7] Конденсированные дубильные вещества может вызывать горькие и неприятные ощущения, связываясь со вкусовыми рецепторами 2 типа (TAS2Rs ). В Восточной и Южной Африке отобраны фермеры, не являющиеся дегустаторами (несущие наследственные TAS2R4 и TAS2R5). сорго сорта с высоким уровнем конденсированных танинов в семенах для сдерживания Quelea quelea, а в Западной Африке с меньшим давлением со стороны Q. quelea, фермеры-дегустаторы (несущие производные TAS2R4 и TAS2R5) выбрали нетаниновое сорго для лучшего питания.[6]

Коэволюция - это в первую очередь биологическая концепция, но исследователи применили ее по аналогии к таким областям, как Информатика, социология, и астрономия.

Мутуализм

Основная статья: Мутуализм (биология)

Коэволюция - это эволюция из двух или более разновидность которые взаимно влияют друг на друга, иногда создавая мутуалистические отношения между видами. Такие отношения могут быть самых разных типов.[8][9]

Цветущие растения

В летописи окаменелостей цветы появились и относительно внезапно изменились, создавая то, что Чарльз Дарвин описывается как «отвратительная тайна» того, как они развивались так быстро; он подумал, может ли коэволюция быть объяснением.[10][11] Он впервые упомянул коэволюцию как возможность в О происхождении видов, и развил концепцию далее в Удобрение орхидей (1862).[12][13][14]

Насекомые и цветы, опыляемые насекомыми

Дальнейшая информация: Энтомофилия
Пчела получение награды в виде нектар и собирая пыльцу в своем корзины для пыльцы из белый донник цветы

Современное цветы, опыляемые насекомыми (энтомофильные) явно коадаптированы с насекомыми, чтобы обеспечить опыление и, в свою очередь, вознаградить опылители с нектаром и пыльцой. Две группы эволюционировали вместе более 100 миллионов лет, создав сложную сеть взаимодействий. Либо они развивались вместе, либо на более поздних стадиях сошлись, вероятно, с предварительной адаптацией, и стали взаимно адаптированными.[15][16]

Несколько очень успешных насекомое группы, особенно Перепончатокрылые (осы, пчелы и муравьи) и Чешуекрылые (бабочки и мотыльки), а также многие виды Двукрылые (летит) и Жесткокрылые (жуки) - возникли вместе с цветущие растения вовремя Меловой (От 145 до 66 миллионов лет назад). Самые ранние пчелы, которые сегодня являются важными опылителями, появились в раннем меловом периоде.[17] Группа ос сестра чтобы пчелы развились одновременно с цветковыми растениями, как и чешуекрылые.[17] Далее все основные клады пчел впервые появились между средним и поздним меловым периодом одновременно с адаптивным излучением эвдикоты (три четверти всех покрытосеменных), и в то время, когда покрытосеменные стали доминирующими наземными растениями в мире.[10]

По крайней мере, три аспекта цветов, по-видимому, возникли одновременно у цветковых растений и насекомых, поскольку они связаны с общением между этими организмами. Во-первых, цветы общаются со своими опылителями по запаху; насекомые используют этот запах, чтобы определить, как далеко находится цветок, приблизиться к нему, определить, где приземлиться и, наконец, покормить. Во-вторых, цветы привлекают насекомых узорами из полос, которые приносят в награду нектар и пыльцу, а также такие цвета, как синий и ультрафиолетовый, к которым чувствительны их глаза; напротив, цветки, опыляемые птицами, обычно бывают красными или оранжевыми. В-третьих, такие цветы, как некоторые орхидеи подражать самкам определенных насекомых, обманывая самцов в псевдокопуляция.[17][1]

В юкка, Юкка уипплей, опыляется исключительно Тегетикула пятнистая, а мотылек юкки это зависит от юкки для выживания.[18] Моль поедает семена растения, одновременно собирая пыльцу. Пыльца превратилась в очень липкую и остается на ротовой полости, когда моль переходит к следующему цветку. Юкка обеспечивает моли место для откладывания яиц глубоко внутри цветка вдали от потенциальных хищников.[19]

Птицы и цветы, опыляемые птицами

Дальнейшая информация: Орнитофилия
Пурпурный кариб кормление и опыление цветка

Колибри и орнитофильные (опыляемые птицами) цветы эволюционировали мутуалистический отношение. У цветов есть нектар подходят для диеты птиц, их цвет соответствует зрению птиц, а форма соответствует форме клюва птиц. Время цветения цветов также совпадает с сезоном размножения колибри. Цветочные характеристики орнитофильных растений сильно различаются между собой по сравнению с близкородственными видами, опыляемыми насекомыми. Эти цветы также имеют тенденцию быть более декоративными, сложными и эффектными, чем их аналоги, опыляемые насекомыми. Принято считать, что растения сначала сформировали коэволюционные отношения с насекомыми, а позже орнитофильные виды разошлись. Существует не так много научных подтверждений случаев, когда это расхождение было обратным: от орнитофилии до опыления насекомыми. Разнообразие цветочного фенотипа у орнитофильных видов и относительная стабильность, наблюдаемая у видов, опыляемых пчелами, можно объяснить направлением сдвига в предпочтениях опылителей.[20]

Цветы сошлись, чтобы воспользоваться похожими птицами.[21] Цветы конкурируют за опылителей, и адаптации уменьшают неблагоприятные последствия этой конкуренции. Тот факт, что птицы могут летать в ненастную погоду, делает их более эффективными опылителями, когда пчелы и другие насекомые будут неактивны. Орнитофилия могла возникнуть по этой причине в изолированных средах с плохой заселенностью насекомыми или на участках с растениями, цветущими зимой.[21][22] Цветы, опыляемые птицами, обычно содержат больше нектара и производят больше сахара, чем цветы, опыляемые насекомыми.[23]Это отвечает высоким энергетическим потребностям птиц, которые являются наиболее важными факторами, определяющими выбор цветов.[23] В Mimulus увеличение количества красного пигмента в лепестках и объёме цветочного нектара заметно снижает долю опыления пчелами в отличие от колибри; в то время как большая площадь поверхности цветка увеличивает опыление пчел. Поэтому красные пигменты в цветках Mimulus cardinalis может действовать, прежде всего, для предотвращения посещения пчелами.[24] В Penstemon, характеристики цветов, препятствующие опылению пчелами, могут иметь большее влияние на эволюционные изменения цветов, чем адаптация «в пользу птиц», но адаптация «к птицам и вдали от пчел» может происходить одновременно.[25] Однако некоторые цветы, такие как Heliconia angusta оказались не столь специфически орнитофильными, как предполагалось: этот вид время от времени (151 визит за 120 часов наблюдения) посещают Тригона безжалостные пчелы. В данном случае эти пчелы в значительной степени являются грабителями пыльцы, но также могут служить опылителями.[26]

После соответствующих сезонов размножения несколько видов колибри встречаются в одних и тех же местах в Северная Америка, и одновременно в этих местообитаниях цветут несколько цветков колибри. У этих цветов есть сходился к общему морфология и цвет, потому что они эффективны для привлечения птиц. Различная длина и кривизна венчик трубки могут влиять на эффективность экстракции у видов колибри в связи с различиями в морфологии клюва. Трубчатые цветы заставляют птицу ориентировать свой клюв определенным образом при исследовании цветка, особенно когда клюв и венчик изогнуты. Это позволяет растению разместить пыльца на определенной части тела птицы, допускающей различные морфологические совместная адаптация.[23]

Орнитофильные цветы должны быть заметны для птиц.[23] Птицы обладают высочайшей спектральной чувствительностью и тонкой различимостью оттенков в красном конце диапазона. визуальный спектр,[23] поэтому красный цвет для них особенно заметен. Колибри также могут видеть ультрафиолетовые «цвета». Преобладание ультрафиолетовых узоров и нектарных проводников в энтомофильных (опыляемых насекомыми) цветках с низким содержанием нектара предупреждает птицу о том, чтобы они избегали этих цветов.[23] Каждое из двух подсемейств колибри, Phaethornithinae (отшельники) и Trochilinae, возникла в связи с определенным набором цветов. Большинство видов Phaethornithinae связаны с крупными однодольные травы, а трохилины предпочитают двудольные виды растений.[23]

Размножение инжира и инжирные осы

А Рис обнажая множество крошечных созревших, семенных гиноэзия. Их опыляет фиговая оса, Бластофаги псены. У культурного инжира также есть бесполые разновидности.[27]
Основная статья: Репродуктивная коэволюция у фикусов

Род Фикус состоит из 800 видов виноградных лоз, кустарников и деревьев, в том числе культивируемого инжира, определяемого по их сикониумы, сосуды, похожие на плоды, которые содержат женские цветы или пыльцу внутри. У каждого вида инжира свой фиговая оса который (в большинстве случаев) опыляет инжир, поэтому тесная взаимозависимость сложилась и сохранилась на протяжении всего рода.[27]

Псевдомирмекс муравей на бычьей акации (Вачелия корнигера ) с телами Бельта, которые обеспечивают муравьев белком.[28]

Муравьи акации и акации

Основная статья: Псевдомирмекс ферругинея

В акация муравей (Pseudomyrmex ferruginea) - облигатный растительный муравей, охраняющий не менее пяти видов «Акации» (Вачелия )[а] от насекомых-жертв и от других растений, конкурирующих за солнечный свет, а дерево обеспечивает пищу и укрытие муравью и его личинкам.[28][29] Такой мутуализм не является автоматическим: другие виды муравьев эксплуатируют деревья без взаимности, следуя другим принципам. эволюционные стратегии. Эти муравьи-обманщики наносят значительный ущерб хозяину из-за повреждения репродуктивных органов деревьев, хотя их чистое влияние на приспособленность хозяина не обязательно является отрицательным, и поэтому его трудно прогнозировать.[30][31]

Хозяева и паразиты

Основная статья: Коэволюция паразита и хозяина

Паразиты и хозяева, размножающиеся половым путем

Коэволюция паразита и хозяина коэволюция хозяин и паразит.[32] Общая характеристика многих вирусов, так как облигатные паразиты, заключается в том, что они развивались вместе со своими хозяевами. Коррелированные мутации между двумя видами приводят их в эволюционную гонку вооружений. Любой организм, хозяин или паразит, который не может поспевать за другим, будет исключен из их среды обитания, поскольку выживает вид с более высокой средней приспособленностью популяции. Эта гонка известна как Гипотеза Красной Королевы.[33] Гипотеза Красной Королевы предсказывает, что половое размножение позволяет хозяину опережать своего паразита, как и Гонка красной королевы в В Зазеркалье: "это занимает всю работу ты можно сделать, оставить там же ».[34] Хозяин размножается половым путем, производя потомство с иммунитетом над паразитом, которое затем эволюционирует в ответ.[35]

Отношения паразит-хозяин, вероятно, привели к преобладанию полового размножения над более эффективным бесполым размножением. Похоже, что когда паразит заражает хозяина, половое размножение дает больше шансов развить сопротивление (через вариации в следующем поколении), обеспечивая изменчивость полового размножения для приспособленности, не наблюдаемую при бесполом размножении, которое производит другое поколение организма, восприимчивого к заражение тем же паразитом.[36][37][38] Соответственно, коэволюция между хозяином и паразитом может быть ответственной за большую часть генетического разнообразия, наблюдаемого в нормальных популяциях, включая полиморфизм плазмы крови, полиморфизм белков и системы гистосовместимости.[39]

Выводок паразита: Евразийская камышевка поднимая кукушка[40]

Выводковые паразиты

Основная статья: Выводковый паразитизм

Выводковый паразитизм демонстрирует близкую коэволюцию хозяина и паразита, например, у некоторых кукушки. Эти птицы не вьют собственные гнезда, а откладывают яйца в гнезда других видов, выбрасывая или убивая яйца и детенышей хозяина и, таким образом, оказывая сильное негативное влияние на репродуктивную пригодность хозяина. Их яйца замаскированы под яйца их хозяев, подразумевая, что хозяева могут отличить свои собственные яйца от яиц злоумышленников и находятся в эволюционной гонке вооружений с кукушкой между маскировкой и узнаванием. Кукушки не приспособлены к защите организма с помощью таких функций, как утолщенная яичная скорлупа, более короткая инкубация (так что их детеныши вылупляются первыми) и плоская спина, приспособленная для подъема яиц из гнезда.[40][41][42]

Антагонистическая коэволюция

Антагонистическая коэволюция проявляется в комбайн муравей разновидность Погономирмекс барбатус и Pogonomyrmex rugosus, в отношениях как паразитических, так и мутуалистических. Королевы не могут производить рабочих муравьев путем спаривания с их собственным видом. Только путем скрещивания они могут производить рабочих. Крылатые самки действуют как паразиты для самцов других видов, поскольку их сперма дает только бесплодные гибриды. Но поскольку выживание колоний полностью зависит от этих гибридов, это также мутуалистично. Хотя между видами нет генетического обмена, они не могут развиваться в направлении, в котором они станут слишком генетически разными, поскольку это сделало бы скрещивание невозможным.[43]

Хищники и жертвы

Хищник и жертва: а леопард убийство кустарник
Основная статья: Хищничество

Хищники и жертва взаимодействует и эволюционирует вместе: хищник более эффективно ловит добычу, а жертва убегает. Коэволюция двух взаимно накладывает селективное давление. Это часто приводит к эволюционная гонка вооружений между добычей и хищником, в результате чего приспособления против хищников.[44]

То же самое касается травоядные животные, животные, которые едят растения, и растения, которые они едят. Пол Р. Эрлих и Питер Х. Рэйвен в 1964 г. предложил теорию ускользать и излучать коэволюцию для описания эволюционного разнообразия растений и бабочек.[45] в скалистые горы, красные белки и перекрестные счета (питающиеся семенами птицы) соревнуются за семена Ложная сосна. Белки добираются до семян сосны, прогрызая чешуйки шишек, в то время как клювы добираются до семян, извлекая их необычно скрещенными челюстями. В районах, где есть белки, шишки у стебля тяжелее, с меньшим количеством семян и более тонкой чешуей, из-за чего белкам труднее достать семена. И наоборот, там, где есть клесты, но нет белок, шишки легче по конструкции, но имеют более толстую чешуйку, что затрудняет попадание клювов на семена. Шишки ложного полюса участвуют в эволюционной гонке вооружений с двумя видами травоядных.[46]

Сексуальный конфликт изучался в Drosophila melanogaster (показана вязка, самец справа).

Конкуренция

Основные статьи: Внутривидовая конкуренция и Межвидовая конкуренция

Обе внутривидовая конкуренция, с такими функциями, как сексуальный конфликт[47] и половой отбор,[48] и межвидовая конкуренция, например, между хищниками, могут управлять совместной эволюцией.[49]

Многовидовая коэволюция (гильдейская или диффузная коэволюция)

Длинноязычные пчелы и цветы с длинными трубками развивались одновременно, попарно или «диффузно» в группах, известных как гильдии.[50]

Перечисленные до сих пор типы коэволюции описывались так, как если бы они действовали попарно (также называемая специфической коэволюцией), при которой черты одного вида развивались в прямом ответе на черты второго вида, и наоборот. Это не всегда так. Другой способ эволюции возникает, когда эволюция по-прежнему является взаимной, но происходит между группой видов, а не двумя. Это называется гильдейской или диффузной коэволюцией. Например, признак у нескольких видов цветущее растение, например, предлагая нектар на конце длинной трубки могут одновременно развиваться с признаком одного или нескольких видов насекомых-опылителей, например с длинным хоботком. В более общем смысле, цветковые растения опыляются насекомыми из разных семейств, в том числе пчелы, мухи, и жуки, все из которых образуют широкий гильдия из опылители которые реагируют на нектар или пыльцу, производимую цветами.[50][51][52]

Географическая мозаика теория коэволюции

Географическая мозаичная теория коэволюции была разработана Джон Н. Томпсон (как способ связать экологические и эволюционные процессы, которые формируют взаимодействия между видами в экосистемах. Он основан на трех наблюдениях, которые принимаются в качестве допущений: (1) виды обычно представляют собой группы популяций, которые несколько генетически отличаются друг от друга, ( 2) взаимодействующие виды часто встречаются вместе только в некоторых частях своего географического ареала, и (3) взаимодействия между видами экологически различаются в разных средах.

Исходя из этих предположений, теория географической мозаики предполагает, что естественный отбор взаимодействий между видами обусловлен тремя источниками вариаций:

1. Мозаики географического отбора происходят во взаимодействиях между видами, потому что гены по-разному экспрессируются в разных средах и потому, что разные гены предпочтительны в разных средах. Например, естественный отбор при взаимодействии между популяцией паразита и популяцией хозяина может различаться в очень сухой и очень влажной среде. С другой стороны, взаимодействие между двумя или более видами может быть антагонистическим в некоторых средах, но мутуалистическим (полезным для обоих или всех видов) в других средах.

2. Коэволюционные горячие и холодные точки происходит потому, что естественный отбор взаимодействий между видами является взаимным в одних средах, но не в других. Например, популяция симбионтов может снижать выживаемость или воспроизводство своих хозяев в одной среде, но это может не влиять на выживание или воспроизводство хозяев в другой среде. Когда он пагубен, естественный отбор будет благоприятствовать эволюционным ответам в популяции хозяина, что приведет к совместной эволюции в очаге продолжающихся взаимных эволюционных изменений в популяциях паразитов и хозяев. Когда симбионт не влияет на выживание и воспроизводство хозяина, естественный отбор на популяции симбионтов не будет способствовать эволюционному ответу популяции хозяина (т. Е. Коэволюционному холодному пятну).

3. Наконец, существует постоянная повторное смешение черт на которые действует естественный отбор как на местном, так и на региональном уровне. В любой момент времени у местной популяции будет уникальная комбинация генов, на которую действует естественный отбор. Эти генетические различия между популяциями возникают из-за того, что каждая местная популяция имеет уникальную историю новых мутаций, геномных изменений (например, дупликации всего генома), потока генов между популяциями от людей, прибывающих из других популяций или переходящих в другие популяции, случайной потери или фиксации генов. иногда, когда популяции малы (случайный генетический дрейф), гибридизация с другими видами и другие генетические и экологические процессы, влияющие на исходный генетический материал, на который действует естественный отбор. Таким образом, более формально географическую мозаику коэволюции можно рассматривать как генотип за генотипом за взаимодействием с окружающей средой (GxGxE), что приводит к неумолимой эволюции взаимодействующих видов.

Теория географической мозаики изучалась с помощью широкого спектра математических моделей, изучения взаимодействующих видов в природе и лабораторных экспериментов с использованием видов микробов и вирусов.[5][3]

Вне биологии

Коэволюция - это в первую очередь биологическое понятие, но по аналогии оно применяется к другим областям.

В алгоритмах

Смотрите также: Эволюционные вычисления

Коэволюционные алгоритмы используются для генерации искусственная жизнь а также для оптимизации, обучения игре и машинное обучение.[53][54][55][56][57] Дэниел Хиллис добавлены «совместно развивающиеся паразиты», чтобы процедура оптимизации не застревала на локальных максимумах.[58] Карл Симс совместно развитые виртуальные существа.[59]

В архитектуре

Концепция коэволюции была введена в архитектуру датским архитектором-урбанистом. Хенрик Валер как антитеза понятию «звездная архитектура».[60] Как куратор датского павильона на 2006 Венецианская биеннале архитектуры он задумал и организовал выставочный проект СОЭВОЛЮЦИЯ: Датско-китайское сотрудничество в области устойчивого городского развития в Китае, который был удостоен Золотого льва за лучший национальный павильон.[61]

На выставке были представлены градостроительные проекты городов России. Пекин, Чунцин, Шанхай, и Сиань, который был разработан в сотрудничестве между молодыми профессиональными датскими архитекторами и студентами архитектуры, а также профессорами и студентами архитектуры из четырех китайских городов.[62] Создавая основу для сотрудничества между учеными и профессионалами, представляющими две различные культуры, была надежда, что обмен знаниями, идеями и опытом будет стимулировать «творчество и воображение, чтобы заложить искру для новых видений устойчивого городского развития».[63] Позже Валер утверждал, что: «По мере того, как мы становимся все более и более взаимосвязанными и взаимозависимыми, человеческое развитие больше не является вопросом эволюции отдельных групп людей, а скорее вопросом совместной эволюции всех людей».[64]

В Школе архитектуры, планирования и ландшафта, Ньюкаслский университет Коэволюционный подход к архитектуре был определен как практика проектирования, которая вовлекает студентов, добровольцев и членов местного сообщества в практическую экспериментальную работу, направленную на «создание динамических процессов обучения между пользователями и дизайнерами».[65]

В космологии и астрономии

В его книге Самоорганизующаяся Вселенная, Эрих Янч приписал всю эволюцию космос коэволюции.

В астрономия, новая теория предполагает, что черные дыры и галактики развиваются взаимозависимо, аналогично биологической коэволюции.[66]

В исследованиях менеджмента и организации

С 2000 года все большее количество исследований в области менеджмента и организации обсуждает коэволюцию и коэволюционные процессы. Несмотря на это, Abatecola el al. (2020) обнаруживает преобладающую нехватку объяснений того, какие процессы в значительной степени характеризуют коэволюцию в этих областях, а это означает, что конкретные анализы того, где находится эта точка зрения на социально-экономические изменения и к чему она может двигаться в будущем, все еще отсутствуют.[67]

В социологии

В Преданное развитие: конец прогресса и коэволюционный пересмотр будущего (1994)[68] Ричард Норгаард предлагает коэволюционную космологию, чтобы объяснить, как социальные и экологические системы влияют и меняют друг друга.[69] В Коэволюционная экономика: экономика, общество и окружающая среда (1994) Джон Гауди предполагает, что: «Экономика, общество и окружающая среда связаны вместе в коэволюционных отношениях».[70]

В технологии

Дальнейшая информация: Программная экосистема

Компьютерное программное обеспечение и аппаратное обеспечение можно рассматривать как два отдельных компонента, но неразрывно связанных коэволюцией. По аналогии, операционные системы и компьютер Приложения, веб-браузеры, и веб-приложения.

Все эти системы зависят друг от друга и шаг за шагом продвигаются через своего рода эволюционный процесс. Изменения в оборудовании, операционной системе или веб-браузере могут вводить новые функции, которые затем включаются в соответствующие приложения, работающие вместе.[71] Идея тесно связана с концепцией «совместной оптимизации» в социотехнические системы анализ и проектирование, где понимается, что система состоит как из «технической системы», включающей инструменты и оборудование, используемые для производства и обслуживания, так и «социальной системы» отношений и процедур, посредством которых технология связана с целями система и все другие человеческие и организационные отношения внутри и вне системы. Такие системы работают лучше всего, когда технические и социальные системы целенаправленно разрабатываются вместе.[72]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Муравей акации охраняет как минимум 5 видов «акаций», теперь все переименованы в Вачелия: V. chiapensis, V. collinsii, V. Cornigera, V. hindsii, и В. sphaerocephala.

Рекомендации

  1. ^ а б ван дер Пейл, Леендерт; Додсон, Калавей Х. (1966). «Глава 11: Мимикрия и обман». Цветы орхидеи: их опыление и эволюция. Коралловые фронтоны: Университет Майами Нажмите. стр.129–141. ISBN  978-0-87024-069-0.
  2. ^ а б Нуисмер, Скотт (2017). Введение в коэволюционную теорию. Нью-Йорк: W.F. Фримен. п. 395. ISBN  978-1-319-10619-5. Архивировано из оригинал на 2019-05-02. Получено 2019-05-02.
  3. ^ а б Томпсон, Джон Н. (2013-04-15). Неумолимая эволюция. Чикаго. ISBN  978-0-226-01861-4. OCLC  808684836.
  4. ^ Guimarães, Paulo R .; Пирес, Матиас М .; Джордано, Педро; Бакомпте, Хорди; Томпсон, Джон Н. (октябрь 2017 г.). «Косвенные эффекты стимулируют коэволюцию в мутуалистических сетях». Природа. 550 (7677): 511–514. Bibcode:2017Натура.550..511Г. Дои:10.1038 / природа24273. ISSN  1476-4687. PMID  29045396. S2CID  205261069.
  5. ^ а б Томпсон, Джон Н. (2005). Географическая мозаика коэволюции. Чикаго: Издательство Чикагского университета. ISBN  978-0-226-11869-7. OCLC  646854337.
  6. ^ а б Ву, Юе; Го, Тинтин; Му, Ци; Ван, Цзиньюй; Ли, Синь; Ву, Юнь; Тиан, Бин; Ван, Мин Ли; Бай, Гуйхуа; Перумал, Рамасами; Уловка, Гарольд Н. (декабрь 2019 г.). «Аллелохимические вещества, предназначенные для уравновешивания конкурирующего выбора в африканских агроэкосистемах». Природа Растения. 5 (12): 1229–1236. Дои:10.1038 / s41477-019-0563-0. ISSN  2055-0278. PMID  31792396. S2CID  208539527.
  7. ^ Гептс, Пол (24.06.2010), «Одомашнивание сельскохозяйственных культур как долгосрочный селекционный эксперимент», Отзывы о селекции растений, Оксфорд, Великобритания: John Wiley & Sons, Inc., стр. 1–44, Дои:10.1002 / 9780470650288.ch1, ISBN  978-0-470-65028-8
  8. ^ Футуйма, Д. Дж. и М. Слаткин (редакторы) (1983). Коэволюция. Sinauer Associates. стр. целая книга. ISBN  978-0-87893-228-3.CS1 maint: дополнительный текст: список авторов (связь)
  9. ^ Томпсон, Дж. Н. (1994). Коэволюционный процесс. Издательство Чикагского университета. стр. целая книга. ISBN  978-0-226-79759-5.
  10. ^ а б Кардинал, Софи; Данфорт, Брайан Н. (2013). «Разнообразие пчел в эпоху эвдикотов». Труды Королевского общества B. 280 (1755): 20122686. Дои:10.1098 / rspb.2012.2686. ЧВК  3574388. PMID  23363629.
  11. ^ Фридман, В. Э. (январь 2009 г.). "Смысл отвратительной тайны Дарвина'". Являюсь. Дж. Бот. 96 (1): 5–21. Дои:10.3732 / ajb.0800150. PMID  21628174.
  12. ^ Томпсон, Джон Н. (1994). Коэволюционный процесс. Чикаго: Издательство Чикагского университета. ISBN  978-0-226-79760-1. Получено 2009-07-27.
  13. ^ Дарвин, Чарльз (1859). О происхождении видов (1-е изд.). Лондон: Джон Мюррей. Получено 2009-02-07.
  14. ^ Дарвин, Чарльз (1877). О различных приспособлениях, с помощью которых британские и иностранные орхидеи удобряются насекомыми, и о положительных эффектах скрещивания (2-е изд.). Лондон: Джон Мюррей. Получено 2009-07-27.
  15. ^ Лунау, Клаус (2004). «Адаптивная радиация и коэволюция - тематические исследования биологии опыления». Разнообразие и эволюция организмов. 4 (3): 207–224. Дои:10.1016 / j.ode.2004.02.002.
  16. ^ Поллан, Майкл (2003). Ботаника желания: взгляд на мир глазами растений. Блумсбери. ISBN  978-0-7475-6300-6.
  17. ^ а б c «Коэволюция покрытосеменных и насекомых». Исследовательская группа палеобиологии Бристольского университета. Архивировано из оригинал 20 декабря 2016 г.. Получено 16 января 2017.
  18. ^ Хемингуэй, Клэр (2004). «Информационный бюллетень о партнерствах по опылению» (PDF). Флора Северной Америки: 1–2. Получено 2011-02-18. Юкка и Юкка Мотылек
  19. ^ Пельмир, Олле; Джеймс Либенс-Мак (август 1999 г.). «Сорок миллионов лет взаимопонимания: свидетельства эоценового происхождения ассоциации бабочек юкка-юкка». Proc. Natl. Акад. Sci. Соединенные Штаты Америки. 96 (16): 9178–9183. Bibcode:1999PNAS ... 96.9178P. Дои:10.1073 / пнас.96.16.9178. ЧВК  17753. PMID  10430916.
  20. ^ Кей, Кэтлин М .; Ривз, Патрик А .; Olmstead, Ричард Дж .; Шемске, Дуглас В. (2005). «Быстрое видообразование и эволюция опыления колибри в неотропическом подроде Costus Costus (Costaceae): данные из последовательностей ITS и ETS нрДНК». Американский журнал ботаники. 92 (11): 1899–1910. Дои:10.3732 / ajb.92.11.1899. PMID  21646107. S2CID  2991957.
  21. ^ а б Браун Джеймс Х .; Кодрик-Браун Астрид (1979). «Конвергенция, конкуренция и мимикрия в умеренном сообществе опыленных колибри цветов». Экология. 60 (5): 1022–1035. Дои:10.2307/1936870. JSTOR  1936870. S2CID  53604204.
  22. ^ Кронк, Квентин; Охеда, Исидро (2008). «Цветки, опыляемые птицами в эволюционном и молекулярном контексте». Журнал экспериментальной ботаники. 59 (4): 715–727. Дои:10.1093 / jxb / ern009. PMID  18326865.
  23. ^ а б c d е ж грамм Стайлз, Ф. Гэри (1981). «Географические аспекты коэволюции цветков птиц, с особым упором на Центральную Америку». Летопись ботанического сада Миссури. 68 (2): 323–351. Дои:10.2307/2398801. JSTOR  2398801.
  24. ^ Schemske, Douglas W .; Брэдшоу, Х. (1999). «Предпочтение опылителей и эволюция цветочных признаков обезьяньих цветов (Mimulus)". Труды Национальной академии наук. 96 (21): 11910–11915. Bibcode:1999PNAS ... 9611910S. Дои:10.1073 / пнас.96.21.11910. ЧВК  18386. PMID  10518550.
  25. ^ Castellanos, M.C .; Wilson, P .; Томсон, Дж. Д. (2005). "'Изменения в отношении пчел и птиц в процессе эволюции опыления колибри в цветках Penstemon ». Журнал эволюционной биологии. 17 (4): 876–885. Дои:10.1111 / j.1420-9101.2004.00729.x. PMID  15271088.
  26. ^ Штейн, Катарина; Хенсен, Изабель (2011). «Потенциальные опылители и грабители: исследование цветочных посетителей Heliconia Angusta (Heliconiaceae) и их поведения». Журнал экологии опыления. 4 (6): 39–47. Дои:10.26786/1920-7603(2011)7.
  27. ^ а б Сулеман, Назия; Саит, Стив; Комптон, Стивен Г. (2015). «Самки инжира как ловушки: их влияние на динамику экспериментального сообщества фиговых деревьев, опылителей и паразитов» (PDF). Acta Oecologica. 62: 1–9. Bibcode:2015AcO .... 62 .... 1S. Дои:10.1016 / j.actao.2014.11.001.
  28. ^ а б Hölldobler, Bert; Уилсон, Эдвард О. (1990). Муравьи. Издательство Гарвардского университета. стр.532 –533. ISBN  978-0-674-04075-5.
  29. ^ Национальная география. "Видео с муравьями акации". Архивировано из оригинал на 2007-11-07.
  30. ^ Палмер TM, Доак Д.Ф., Стэнтон М.Л., Бронштейн Д.Л., Кирс Е.Т., Янг Т.П., Гохин Дж.Р., Прингл Р.М. (2010). «Синергия нескольких партнеров, включая халявщиков, увеличивает приспособленность хозяина к многовидовому мутуализму». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 107 (40): 17234–9. Bibcode:2010PNAS..10717234P. Дои:10.1073 / pnas.1006872107. ЧВК  2951420. PMID  20855614.
  31. ^ Минцер, Алекс; Винсон, С. (1985). «Родство и несовместимость колоний муравьев акации. Псевдомирекс ферругинея". Поведенческая экология и социобиология. 17 (1): 75–78. Дои:10.1007 / bf00299432. JSTOR  4599807. S2CID  9538185.
  32. ^ Woolhouse, M.E.J .; Webster, J. P .; Доминго, Э .; Charlesworth, B .; Левин, Б. Р. (декабрь 2002 г.). «Биологические и биомедицинские последствия совместной эволюции патогенов и их хозяев» (PDF). Природа Генетика. 32 (4): 569–77. Дои:10.1038 / ng1202-569. HDL:1842/689. PMID  12457190. S2CID  33145462.
  33. ^ Ван Вален, Л. (1973). «Новый эволюционный закон». Эволюционная теория. 1: 1–30. цитируется в: Принцип красной королевы
  34. ^ Кэрролл, Льюис (1875) [1871]. В Зазеркалье: и что там нашла Алиса. Макмиллан. п. 42. это требует всей работы ты можно сделать, оставить на прежнем месте.
  35. ^ Rabajante, J .; и другие. (2015). «Динамика Красной Королевы в системе взаимодействия нескольких хостов и нескольких паразитов». Научные отчеты. 5: 10004. Bibcode:2015НатСР ... 510004Р. Дои:10.1038 / srep10004. ЧВК  4405699. PMID  25899168.
  36. ^ «Половое размножение работает благодаря постоянно развивающимся паразитарным отношениям с хозяином». PhysOrg. 7 июля 2011 г.
  37. ^ Morran, L.T .; Schmidt, O.G .; Gelarden, I.A .; Пэрриш, Р. II; Лайвли, К. (8 июля 2011 г.). «Бег с Красной Королевой: Коэволюция паразита и хозяина выбирает для обоюдного родителя секс». Наука. 333 (6039): 216–8. Bibcode:2011Наука ... 333..216М. Дои:10.1126 / science.1206360. ЧВК  3402160. PMID  21737739. Наука. 1206360.
  38. ^ Хоган, К. Майкл (2010). "Вирус". В Катлер Кливленд; Сидни Драгган (ред.). Энциклопедия Земли.
  39. ^ Андерсон, Р .; Мэй, Р. (октябрь 1982 г.). «Коэволюция хозяев и паразитов». Паразитология. 85 (2): 411–426. Дои:10.1017 / S0031182000055360. PMID  6755367.
  40. ^ а б Вейблен, Джордж Д. (май 2003 г.). «Межвидовая коэволюция» (PDF). Макмиллан.
  41. ^ Ротштейн, С.И. (1990). «Модельная система коэволюции: паразитизм птичьего расплода». Ежегодный обзор экологии и систематики. 21: 481–508. Дои:10.1146 / annurev.ecolsys.21.1.481.
  42. ^ Дэвис, Н. Б. (Николас Б.), 1952 -. Кукушка: обман по своей природе. МакКаллум, Джеймс (художник дикой природы) (Первое изд. В США). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк. ISBN  978-1-62040-952-7. OCLC  881092849.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  43. ^ Herrmann, M .; Кахан, С. Х. (29 октября 2014 г.). «Межгеномный сексуальный конфликт вызывает антагонистическую коэволюцию у муравьев-комбайнов». Труды Королевского общества B: биологические науки. 281 (1797): 20141771. Дои:10.1098 / rspb.2014.1771. ЧВК  4240986. PMID  25355474.
  44. ^ "Отношения хищник-жертва". Институт сложных систем Новой Англии. Получено 17 января 2017.
  45. ^ Эрлих, Пол Р.; Рэйвен, Питер Х. (1964). «Бабочки и растения: исследование коэволюции». Эволюция. 18 (4): 586–608. Дои:10.2307/2406212. JSTOR  2406212.
  46. ^ «Коэволюция». Калифорнийский университет в Беркли. Получено 17 января 2017. и две следующие страницы веб-статьи.
  47. ^ Паркер, Г. А. (2006). «Сексуальный конфликт из-за спаривания и оплодотворения: обзор». Философские труды Королевского общества B: биологические науки. 361 (1466): 235–59. Дои:10.1098 / rstb.2005.1785. ЧВК  1569603. PMID  16612884.
  48. ^ «Биол 2007 - Коэволюция». Университетский колледж, Лондон. Получено 19 января 2017.
  49. ^ Коннелл, Джозеф Х. (октябрь 1980 г.). «Разнообразие и коэволюция конкурентов, или призрак прошлой конкуренции». Ойкос. 35 (2): 131–138. Дои:10.2307/3544421. JSTOR  3544421. S2CID  5576868.
  50. ^ а б Юнгер, Томас и Джой Бергельсон. «Парный естественный отбор в сравнении с диффузным естественным отбором и множественные травоядные алые гилии, Ipomopsis aggregata». Evolution (1998): 1583–1592.
  51. ^ Gullan, P.J .; Крэнстон, П. С. (2010). Насекомые: очерк энтомологии (4-е изд.). Вайли. стр.291 –293. ISBN  978-1-118-84615-5.
  52. ^ Райдер, Ромина; Бартомеус, Игнаси; и другие. (2016). «Насекомые, не являющиеся пчелами, вносят важный вклад в глобальное опыление сельскохозяйственных культур». PNAS. 113 (1): 146–151. Bibcode:2016ПНАС..113..146Р. Дои:10.1073 / pnas.1517092112. ЧВК  4711867. PMID  26621730.
  53. ^ Поттер М. и К. Де Йонг, Развитие сложных структур посредством кооперативной коэволюции, Четвертая ежегодная конференция по эволюционному программированию, Сан-Диего, Калифорния, 1995.
  54. ^ Поттер М., Дизайн и вычислительная модель кооперативной коэволюции, докторская диссертация, Университет Джорджа Мейсона, Фэрфакс, Вирджиния, 1997.
  55. ^ Potter, Mitchell A .; Де Йонг, Кеннет А. (2000). «Кооперативная коэволюция: архитектура для развития коадаптированных подкомпонентов». Эволюционные вычисления. 8 (1): 1–29. CiteSeerX  10.1.1.134.2926. Дои:10.1162/106365600568086. PMID  10753229. S2CID  10265380.
  56. ^ Вейганд П., Лайлс В., Де Йонг К., Эмпирический анализ методов сотрудничества в кооперативных коэволюционных алгоритмах. Труды конференции по генетическим и эволюционным вычислениям (GECCO) 2001.
  57. ^ Вейганд П. Анализ кооперативных коэволюционных алгоритмов, докторская диссертация, Университет Джорджа Мейсона, Фэрфакс, Вирджиния, 2003.
  58. ^ Хиллис, У.Д. (1990), «Совместно развивающиеся паразиты улучшают моделируемую эволюцию как процедуру оптимизации», Physica D: нелинейные явления, 42 (1–3): 228–234, Bibcode:1990 ФИД ... 42..228H, Дои:10.1016/0167-2789(90)90076-2
  59. ^ Симс, Карл (1994). «Развитые виртуальные существа». Карл Симс. Получено 17 января 2017.
  60. ^ "Биография Хенрика Валера". Получено 2015-08-29.
  61. ^ «О СОЭВОЛЮЦИИ». Датский архитектурный центр. Архивировано из оригинал на 2015-11-20. Получено 2015-08-29.
  62. ^ «Интервью с Хенриком Валёром». Движущиеся города. 2007-12-17. Получено 2015-10-17.
  63. ^ Валер, Хенрик (2006). CO-EVOLUTION: Danish/Chinese Collaboration on Sustainable Urban Development in China. Copenhagen: Danish Architecture Centre. п. 12. ISBN  978-87-90668-61-7.
  64. ^ Valeur, Henrik (2014). India: the Urban Transition - a Case Study of Development Urbanism. Architectural Publisher B. p. 22. ISBN  978-87-92700-09-4.
  65. ^ Farmer, Graham (2017). "From Differentiation to Concretisation: Integrative Experiments in Sustainable Architecture". Общества. 3 (35): 18. Дои:10.3390/soc7040035.
  66. ^ Гнедин, Олег Ю .; и другие. (2014). "Co-Evolution of Galactic Nuclei and Globular Cluster Systems". Астрофизический журнал. 785 (1): 71. arXiv:1308.0021. Bibcode:2014ApJ...785...71G. Дои:10.1088/0004-637X/785/1/71. S2CID  118660328.
  67. ^ Abatecola, Gianpaolo; Breslin, Dermot; Kask, Johan (2020). "Do organizations really co-evolve? Problematizing co-evolutionary change in management and organization studies". Технологическое прогнозирование и социальные изменения. 155: 119964. Дои:10.1016/j.techfore.2020.119964. ISSN  0040-1625.
  68. ^ Norgaard, Richard B. (1994). Development Betrayed: The End of Progress and a Coevolutionary Revisioning of the Future. Рутледж.
  69. ^ Glasser, Harold (1996). "Development Betrayed: The End of Progress and A Coevolutionary Revisioning of the Future by Richard B. Norgaard". Экологические ценности. 5 (3): 267–270. JSTOR  30301478.
  70. ^ Gowdy, John (1994). Coevolutionary Economics: The Economy, Society and the Environment. Springer. С. 1–2.
  71. ^ Theo D'Hondt, Kris De Volder, Kim Mens and Roel Wuyts, Co-Evolution of Object-Oriented Software Design and Implementation, TheKluwer International Series in Engineering and Computer Science, 2002, Volume 648, Part 2, 207–224 Дои:10.1007/978-1-4615-0883-0_7
  72. ^ Cherns, A. (1976). "The principles of sociotechnical design". Человеческие отношения. 29 (8): 8. Дои:10.1177/001872677602900806.

внешняя ссылка