The Red Queen Hypothesis og Co-evolutionary Arms Race

Indholdsfortegnelse:

Anonim

Den røde dronningens hypotese foreslår en konstant ændring i arter at fortsætte med at tilpasse og overleve i det naturlige miljø. Dette sker i coevolution, en proces, som vi vil forklare nedenfor.

Coevolution: når to arter tilpasser sig på samme tid

I 1859 udgav Darwin den berømte bog Arternes oprindelse, som ville ændre det videnskabelige landskab for altid.

I et af sine kapitler beskrev den engelske videnskabsmand den gensidige tilpasning mellem bier og de planter, de bestøver. Så det, Planter bestøvede af insekter (entomofiler) ko-tilpasses med insekter for at sikre deres bestøvning. Disse modtager igen nektar og pollen som en belønning, som de kan opnå ved at udvikle tilpasninger til dette formål.

Ifølge nogle forfattere planter og insekter har udviklet sig i 100 millioner år sammen. Den første til at bruge udtrykket coevolution De var Paul R. Ehrlich og Peter H. Raven i 1964 for at beskrive samspillet mellem planter og sommerfugle.

Coevolution og den røde dronnings hypotese.

Det Red Queen hypotese Det blev foreslået af evolutionærbiologen Louis Van Valen i 1973. Det tager sit navn fra Lewis Carrolls bog, Alice gennem spejlet.Heri henvises til det faktum, at i Eventyrland ifølge Den Røde Dronning, alle skal altid være på farten, simpelthen for at blive samme sted.

For at blive hvor du er, skal du løbe så hurtigt som du kan. Hvis du vil gå et andet sted, skal du løbe mindst dobbelt så hurtigt.

Den Røde Dronning i Alice gennem spejlet (Lewis Carroll).

I videnskabelig forstand, der ligner Carrolls arbejde, udtrykkes det som følger:

I et system i udvikling er kontinuerlig forbedring kun nødvendig for at opretholde din pasform til de systemer, du udvikler sammen med.

Louis Van Valen, 1973.

Forklaret på en enklere måde, kan det siges, at to arter, når de samvirker, er i konstant forandring. Som den ene udvikler sig i den ene retning, så udvikler den anden sig. Der er mange eksempler i naturen, som vi vil se nedenfor.

Parasit-vært våbenkapløb.

Et af de paradigmatiske eksempler på coevolution forekommer i vært-parasit forhold.

I dem skal parasitter konstant søge nye måder at bruge værtens ressourcer på og undgå værtens forsvar. For deres vedkommende leder værterne konstant efter måder at undgå tilstedeværelsen af parasitterne, hvis strategier konstant ændrer sig. Du kan læse mere detaljeret i denne artikel.

Et sådant eksempel, meget berømt inden for evolutionær biologi, er hæve det (Clamator glandarius) og dens vigtigste værtsart, eksten (Pica pica). Dette dyr er en nestende parasit, det vil sige at det får skatter til at rejse deres kyllinger. Coevolution er blevet registreret på grund af følgende data:

  • Inden lægger det parasitære æg, leder rugerne efter par af ekster der investerer mest i forældres omsorg ved at vælge større reder.
  • På den anden side reducerer skatter størrelsen på reden, da den er 33% mindre i områder, hvor skatter sameksisterer med ruger, som en undersøgelse har vist.
  • Når de lægger ægget, hæver du dem ødelægge flere magpie æg for at sikre din fodring.
  • Som en mod-tilpasning til sidstnævnte, magpies øge det gennemsnitlige antal gyder pr. rede i områder, hvor der er avl.

Som det kan ses, er der i dette parasitære forhold en meget tydelig koadaptation over tid: dyr ændrer sig konstant for at sikre deres overlevelse. Dernæst vil vi se på flere eksempler, der ikke er relateret til parasitisme.

Rovdyr-bytte våbenkapløb

Et andet af dyreforholdene, hvor dette sker, er interaktioner mellem rovdyr og bytte. I disse er byttet i konstant evolutionær forandring for at slippe af med deres forfølgere. Rovdyr udvikler snarere tilpasninger til at jage dem mere effektivt.

Disse koadaptationer ses i flere evolutionære linjer. Især observeres det i relationer, hvor rovdyret jagter sit bytte ved at løbe. Gennem fossiloptegnelsen kan en evolutionær historie opnås, hvor byttet klart har overhånden.

Dette ses, fordi de har udviklet rovdyrets flugtmekanisme (stærkere muskler, mere fleksible led) hurtigere end byttet har.

Hvad står for denne forskel? Svaret er tilsyneladende enkelt. Rovdyr har brug for disse tilpasninger for at få mad mere effektivt. Byttet for noget meget mere presserende: deres egen overlevelse.

Udvælgelseskræfter i naturen

I den naturlige verden fungerer alt på grundlag af selektive pres. Som vi har set, tvinger interaktionen mellem dyr af forskellige arter begge komponenter til at udvikle forskellige ændringer og strategier. Det endelige mål er at maksimere overlevelse, reagerer på ændringer i miljøet og andre levende væsener.