Скорость эволюции - Rate of evolution

В скорость эволюции переменная, представляющая значительный интерес в эволюционная биология. Это касается пределов адаптации к естественной среде, а также пределов искусственного отбора.

В приручении

Люди создали множество новых видов и разновидностей внутри этих видов, как домашние животные и растения. Другой Человеческая активность также влияет на эволюцию.[1] Это было достигнуто за очень короткий геологический период времени, охватывающий всего несколько десятков тысяч лет, а иногда и меньше. Кукуруза, Zea Mays, например, оценивается как созданный в том месте, которое сейчас известно как Мексика, всего за несколько тысяч лет, начиная примерно с 7000 до 12000 лет назад, с все еще неясное происхождение.[2] В свете этой необычайно быстрой эволюции посредством (доисторического) искусственного отбора Джордж К. Уильямс[3] и другие,[4][5][6] отметили, что:

Вопрос об эволюционных изменениях по отношению к доступному геологическому времени действительно представляет собой серьезную теоретическую проблему, но причины прямо противоположны тому, что подсказывает интуиция большинства людей. Организмы в целом эволюционировали не так активно, как можно было бы разумно ожидать. Долгосрочные темпы изменений, даже в линиях необычно быстрой эволюции, почти всегда намного медленнее, чем теоретически. Основание для таких ожиданий наиболее четко можно найти в наблюдаемых темпах эволюции при искусственном отборе, наряду с часто высокими темпами изменения условий окружающей среды, которые должны предполагать быстрое изменение интенсивности и направления отбора в природе..[3]

Эволюционируемость

Дальнейшая информация: Эволюционируемость

Эволюция навязывается популяциям. В некоторых странах это не планируется и не предпринимается. Ламаркист путь.[7] В мутации от которых зависит процесс, являются случайными событиями, и, кроме "тихие мутации "которые не влияют на функциональность или внешний вид носителя, поэтому обычно являются невыгодными, и их шансы оказаться полезными в будущем исчезающе малы. Таким образом, хотя вид или группа могут выиграть от способности адаптироваться к новому окружающей среде за счет накопления широкого диапазона генетических вариаций, это в ущерб отдельные лица которые должны нести эти мутации до тех пор, пока небольшое, непредсказуемое меньшинство из них в конечном итоге не внесет вклад в такую ​​адаптацию. Таким образом способность развиваться близко к дискредитированному[8] идея групповой выбор, поскольку это было бы избирательно невыгодно для человека.

Преодоление койнофилии

Дальнейшая информация: Коинофилия

Если сексуальные существа избегают партнеров со странными или необычными характеристиками, в процессе, называемом койнофилия,[9][10][11][12] тогда мутации, влияющие на внешний вид их носителей, редко передаются следующему и последующим поколениям. Поэтому они редко будут проверяться естественным отбором. Таким образом, эволюция фактически останавливается или значительно замедляется. Единственные мутации, которые могут накапливаться в популяции, - это те, которые не оказывают заметного влияния на внешний вид и функциональность их носителей (т. Е. "тихий " или же "нейтральные мутации ", которые могут использоваться и используются для отслеживания родство и возраст популяций и видов.[9][13])

Это означает, что эволюция может происходить только тогда, когда невозможно избежать мутантных спариваний из-за острой нехватки потенциальных партнеров. Скорее всего, это произойдет в небольшие изолированные сообщества. Чаще всего они встречаются на небольших островах, в отдаленных долинах, озерах, речных системах или пещерах.[14] или во время последствий массовое вымирание.[13] В этих условиях не только сильно ограничивается выбор партнеров, но и узкие места населения, эффекты основателя, генетический дрейф и инбридинг вызывают быстрые, случайные изменения в генетическом составе изолированной популяции.[14] Более того, гибридизация с родственным видом, пойманным в тот же изолят, может внести дополнительные генетические изменения. Если изолированное население, такое как эта переживает свои генетические потрясения, и впоследствии расширится в незанятую нишу или в нишу, в которой он имеет преимущество перед своими конкурентами, возникнет новый вид или подвид. С геологической точки зрения это будет резкое событие. После этого возобновление избегания мутантных партнеров снова приведет к эволюционной стагнации.

Окаменелости

Альтернативные объяснения закономерностей эволюции, наблюдаемые в летописи окаменелостей. Хотя очевидно мгновенное изменение может выглядеть как макромутация, постепенная эволюция естественный отбор может легко дать тот же эффект, поскольку 10 000 лет почти не регистрируются в летописи окаменелостей.
Дальнейшая информация: Прерывистое равновесие и Соль (биология)

Летопись окаменелостей эволюционного развития обычно состоит из прерывистое равновесие, с видами, которые внезапно появляются, как будто макромутация, и в конечном итоге исчезают, во многих случаях почти через миллион лет, без каких-либо изменений внешнего вида. Это совместимо с эволюцией за счет меньших мутационных шагов, потому что периоды в несколько десятков тысяч лет едва ли можно выделить в летописи окаменелостей: относительно быстрая эволюция всегда будет проявляться как внезапное изменение последовательности окаменелостей.[13][15][16] Чарльз Дарвин действительно отмечено в О происхождении видов периоды изменений будут короткими по сравнению с общим существованием вида.[17] В общем, морфологические изменения происходят слишком быстро, чтобы определить, от какого одновременного вида произошел новый вид, как видно из эволюция современного человека.[16]

Рекомендации

  1. ^ Милиус, Сьюзен (24 июня 2016 г.). «Города создают случайные эксперименты в эволюции растений и животных; от клевера до ящериц, нечеловеческие жители города развиваются во времени человеческого масштаба». Новости науки. Получено 25 июля, 2016.
  2. ^ Законы, B (2010).Пятьдесят растений, изменивших ход истории. С. 210–215. Цининциннати, Дэвид и Чарльз Бук
  3. ^ а б Уильямс, Г. (1992). Стазис. В Естественный отбор: области, уровни и проблемы. п. 128. Нью-Йорк: издательство Оксфордского университета.
  4. ^ Элдридж, Найлз; Гулд, Стивен Дж. (1972). «Прерывистое равновесие: альтернатива филетическому градуализму» В Schopf, T.J.M., ed., Модели в палеобиологии. Сан-Франциско: Фриман Купер. С. 82–115. Перепечатано в Eldredge, Niles (1985) Временные рамки. Princeton: Princeton Univ. Нажмите.
  5. ^ Майр, Эрнст (1954). Изменения генетической среды и эволюции. В: Эволюция как процесс Ред. Хаксли, Дж., Харди, А.С., Форд, Э. С. 157-180. Нью-Йорк: издательство Колумбийского университета.
  6. ^ Мэйнард Смит, Дж. (1989). Эволюционная генетика п. 281. Оксфорд: Издательство Оксфордского университета.
  7. ^ Гулд, С.Дж. (1980) Возвращение обнадеживающего монстра. в большом пальце панды. п. 186-193. Нью-Йорк: W.W. Нортон.
  8. ^ Мэйнард Смит, Дж. (1964). «Групповой отбор и родовой отбор». Природа. 201 (4924): 1145–1147. Дои:10.1038 / 2011145a0.
  9. ^ а б Koeslag, J.H. (1990). «Койнофилия группирует сексуальных существ по видам, способствует застою и стабилизирует социальное поведение». J. theor. Биол. 144, 15–35
  10. ^ Миллер, У.Б. (2013). «Что такого особенного в эволюционных пробелах?». В: Микрокосм внутри: Эволюция и исчезновение в гологеноме. Бока-Ратон, Флорида: Universal Publishers. С. 177, 395–396. ISBN  1-61233-2773.
  11. ^ Саймонс, Д. (1979) Эволюция человеческой сексуальности. Оксфорд: Издательство Оксфордского университета.
  12. ^ Ланглуа, Дж. Х., Роггман, Л. (1990). «Привлекательные лица среднего уровня». Psychol. Sci. 1, 115–121
  13. ^ а б c Кэмпбелл, Н.А. (1990) Биология п. 450–451, 487–490, 499–501. Редвуд-Сити, Калифорния: Издательская компания Бенджамина Каммингса.
  14. ^ а б Айяла, Ф.Дж. (1982) Популяционная и эволюционная генетика С. 73–83, 182–190, 198–215. Менло-Парк, Калифорния: Бенджамин / Каммингс. ISBN  0-8053-0315-4
  15. ^ Элдридж, Найлз; Гулд, Стивен Дж. (1977) «Прерывистые равновесия: пересмотр темпов и способов эволюции». Палеобиология 3 115–151.
  16. ^ а б Маккарти, Т. и Рубридж, Б. (2005) История Земли и Жизни. Кейптаун: Издательство Struik. ISBN  1-77007-148-2.
  17. ^ Чарльз Дарвин, 1869 г. О происхождении видов Лондон: Джон Мюррей. 5-е издание, п. 551.

внешняя ссылка