Океаническое распространение
Океаническое расселение — это тип биологического расселения , которое происходит, когда наземные организмы перемещаются с одного участка суши на другой посредством морского перехода. Прыжок по островам — это пересечение океана серией более коротких путешествий между островами, а не одиночным путешествием непосредственно к месту назначения. Часто это происходит через большие плоты плавучей растительности, которые иногда можно увидеть плывущими по крупным рекам в тропиках и смываемыми в море, иногда с животными, оказавшимися на них в ловушке. [1] Расселение на таком плоту иногда называют рафтингом . [2] Колонизация суши растениями также может происходить посредством распространения плавающих семян по океану на большие расстояния. [3]
История
[ редактировать ]Рафтинг сыграл важную роль в колонизации изолированных территорий млекопитающими. Яркие примеры включают Мадагаскар , который был изолирован на протяжении примерно 120 миллионов лет ( млн лет назад ), и Южную Америку , которая была изолирована на протяжении большей части кайнозойской эры . Оба континента, например, по-видимому, получили своих приматов именно по этому механизму. Согласно генетическим данным, общий предок лемуров Мадагаскара , по-видимому, пересек Мозамбикский пролив в ходе сплава между 50 и 60 млн лет назад. [4] [5] [6] Точно так же считается, что обезьяны Нового Света произошли из Африки и переправились в Южную Америку в олигоцене , когда континенты были намного ближе, чем сегодня. [5] Мадагаскар также, по-видимому, получил своих тенреков (25–42 млн лет назад), несомидных грызунов (20–24 млн лет назад) и хищников- эуплерид (19–26 млн лет назад). этим путем [6] и Южная Америка - грызуны -кавиоморфы (более 30 млн лет назад). [7] [8] обезьянообразные приматы (предки обезьян) и грызуны -гистрикогнаты (предки кавиоморфов) ранее сплавлялись из Азии в Африку около 40 млн лет назад. Считается, что [9]
, что среди рептилий несколько видов игуанид в южной части Тихого океана произошли от игуан, которые сплавлялись на 10 000 километров (6 200 миль) из Центральной или Южной Америки. Было высказано предположение [10] (альтернативная теория предполагает распространение предполагаемой ныне вымершей линии игуан из Австралии или Азии. [11] ). Точно так же ряд клад американских гекконов , по-видимому, переплыли из Африки как в палеогене, так и в неогене. [12] Сцинки родственных родов Mabuya и Trachylepis , по-видимому, также переплыли Атлантику из Африки в Южную Америку и Фернандо де Норонья соответственно в течение последних 9 млн лет назад. [13] Сцинки из этой же группы также сплавлялись из Африки на Кабо-Верде , Мадагаскар, Сейшельские острова , Коморские острова и Сокотру . [13] (Среди ящериц сцинки и гекконы кажутся особенно способными пережить длительные трансокеанские путешествия. [13] ) Удивительно, но даже роющие амфисбены [14] и слепые змеи [15] судя по всему, они сплавились из Африки в Южную Америку.
Примером птицы, которая, как полагают, достигла своего нынешнего местонахождения путем сплава, является слабо летающий южноамериканский хоацин , предки которого, по-видимому, приплыли сюда из Африки. [16]
Колонизация групп островов может происходить посредством итеративного процесса рафтинга, который иногда называют перелетом по островам. Подобный процесс, по-видимому, сыграл роль, например, в колонизации Карибского бассейна млекопитающими южноамериканского происхождения (т.е. кавиоморфами, обезьянами и ленивцами ). [17]
Замечательный пример итеративного сплава был предложен для пауков рода Amaurobioides . [18] [19] Представители этого рода населяют прибрежные участки и строят шелковистые клетки, которые запечатывают во время прилива; однако они не раздуваются . Анализ последовательности ДНК самая базальная показывает, что предки этого рода расселились с юга Южной Америки в Южную Африку около 10 млн лет назад, где находится клада; последующие события рафтинга затем переместили этот род на восток с Антарктическим циркумполярным течением в Австралию, затем в Новую Зеландию и, наконец, в Чили примерно 2 млн лет назад. [19] Другим примером среди пауков является вид Moggridgea Rainbowi , единственный австралийский представитель рода, эндемичного для Африки, с датой дивергенции от 2 до 16 млн лет назад. [20]
Однако распространение наземных видов по океану не всегда может принимать форму рафтинга; в некоторых случаях может быть достаточно плавания или просто плавания. Черепахи рода Chelonoidis прибыли в Южную Америку из Африки в олигоцене; [21] им, вероятно, помогла их способность плавать с поднятой головой и выживать до шести месяцев без еды и пресной воды. [21] Затем южноамериканские черепахи колонизировали Вест-Индию и Галапагосские острова .
Распространение полуводных видов, вероятно, происходит аналогичным образом. Распространение антракотериев из Азии в Африку около 40 млн лет назад. [9] а гораздо более позднее расселение гиппопотамов (родственников и возможных потомков антракотериев) из Африки на Мадагаскар, возможно, произошло путем плавания или плавания. [6] Считается, что предки нильских крокодилов достигли Америки из Африки 5–6 млн лет назад. [22] [23]
Наблюдение
[ редактировать ]Первый задокументированный пример колонизации суши путем рафтинга произошел после ураганов «Луис» и «Мэрилин» в Карибском море плот из вырванных с корнем деревьев, несущих пятнадцать или более зеленых игуан. наблюдали в 1995 году. Рыбаки, высадившиеся на восточной стороне Ангильи , остров, где они никогда раньше не были зарегистрированы. [24] Игуаны, по-видимому, были пойманы на деревьях и переправлены на плоту на 200 миль (320 км) через океан из Гваделупы , где они являются коренными жителями. [25] [26] Изучение погодных условий и океанских течений показало, что они, вероятно, провели в море три недели до выхода на берег. [26] Эта колония начала размножаться на новом острове через два года после прибытия. [26]
Появление человеческой цивилизации создало для организмов возможность плавать на плавучих артефактах, которые могут быть более долговечными, чем естественные плавучие объекты. Это явление было отмечено после цунами Тохоку в Японии в 2011 году: было обнаружено, что около 300 видов были перенесены с мусором Северо-Тихоокеанским течением к западному побережью Северной Америки (хотя колонизации до сих пор не обнаружены). [27] [28]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Миттермайер, РА ; и др. (2006). Лемуры Мадагаскара (2-е изд.). Интернационал охраны природы. стр. 24–26. ISBN 978-1-881173-88-5 .
- ^ «Обезьяны, переплывшие через Атлантику в Южную Америку» . Би-би-си . 26 января 2016 г.
- ^ Вон, Х.; Реннер, СС (2006). «Рассеяние датировок и радиация у голосеменных Gnetum (Gnetales) - калибровка часов, когда отношения с внешними группами неопределенны» . Систематическая биология . 55 (4): 610–622. дои : 10.1080/10635150600812619 . ПМИД 16969937 .
- ^ Роос, Кристиан; Шмитц, Юрген; Цишлер, Ганс (июль 2004 г.). «Гены прыжков приматов проясняют филогению стреппсиринов» . ПНАС . 101 (29): 10650–10654. Бибкод : 2004PNAS..10110650R . дои : 10.1073/pnas.0403852101 . ПМЦ 489989 . ПМИД 15249661 .
- ^ Jump up to: а б Селлерс, Билл (20 октября 2000 г.). «Эволюция приматов» (PDF) . Эдинбургский университет . стр. 13–17. Архивировано из оригинала (PDF) 25 февраля 2009 г. Проверено 23 октября 2008 г.
- ^ Jump up to: а б с Али, младший; Хубер, М. (20 января 2010 г.). «Биоразнообразие млекопитающих на Мадагаскаре, контролируемое океанскими течениями». Природа . 463 (4 февраля 2010 г.): 653–656. Бибкод : 2010Natur.463..653A . дои : 10.1038/nature08706 . ПМИД 20090678 . S2CID 4333977 .
- ^ Флинн, Джей-Джей; Висс, Арканзас (1998). «Последние достижения в палеонтологии млекопитающих Южной Америки». Тенденции экологии и эволюции . 13 (11): 449–454. дои : 10.1016/S0169-5347(98)01457-8 . ПМИД 21238387 .
- ^ Флинн, Джон Дж.; Висс, Андре Р.; Шаррье, Рейнальдо (2007). «Пропавшие млекопитающие Южной Америки». Научный американец . 296 (май): 68–75. Бибкод : 2007SciAm.296e..68F . doi : 10.1038/scientificamerican0507-68 . ПМИД 17500416 .
- ^ Jump up to: а б Чаймани, Ю.; Шавассо, О.; Борода, КЦ; Чжо, А.А.; Со, АН; Сейн, К.; Лаццари, В.; Мариво, Л.; Марандат, Б.; Све, М.; Ругбумрунг, М.; Лвин, Т.; Валентин, X.; Зин-Маунг-Маунг-Тейн; Йегер, Ж.-Ж. (2012). «Приматы позднего среднего эоцена из Мьянмы и первоначальная антропоидная колонизация Африки» . Труды Национальной академии наук . 109 (26): 10293–7. Бибкод : 2012PNAS..10910293C . дои : 10.1073/pnas.1200644109 . ПМК 3387043 . ПМИД 22665790 .
- ^ Гиббонс, JRH (31 июля 1981 г.). «Биогеография Brachylophus (Iguanidae), включая описание нового вида B. vitiensis с Фиджи». Журнал герпетологии . 15 (3): 255–273. дои : 10.2307/1563429 . JSTOR 1563429 .
- ^ Нунан, Брайс П.; Сайты, Джек В. (2010). «Прослеживание происхождения ящериц-игуанидов и змей-быков Тихого океана». Американский натуралист . 175 (январь 2010 г.): 61–72. дои : 10.1086/648607 . ISSN 1537-5323 . ПМИД 19929634 . S2CID 5882832 .
- ^ Гэмбл, Т.; Бауэр, AM; Колли, Греция; Гринбаум, Э.; Джекман, ТР; Витт, LJ; Саймонс, AM (3 декабря 2010 г.). «Прибытие в Америку: множественное происхождение гекконов Нового Света» (PDF) . Журнал эволюционной биологии . 24 (2): 231–244. дои : 10.1111/j.1420-9101.2010.02184.x . ПМК 3075428 . ПМИД 21126276 .
- ^ Jump up to: а б с Карранса, С.; Арнольд, штат Невада (5 августа 2003 г.). «Исследование происхождения трансокеанских ареалов: мтДНК показывает, что ящерицы Мабуя (Reptilia, Scincidae) дважды пересекли Атлантику» . Систематика и биоразнообразие . 1 (2): 275–282. Бибкод : 2003SyBio...1..275C . дои : 10.1017/S1477200003001099 . S2CID 55799145 . Проверено 4 апреля 2008 г.
- ^ Видаль, Н.; Азволинский А.; Круо, К.; Хеджес, SB (11 декабря 2007 г.). «Происхождение тропических американских роющих рептилий в результате трансатлантического рафтинга» . Письма по биологии . 4 (1): 115–118. дои : 10.1098/rsbl.2007.0531 . ПМК 2412945 . ПМИД 18077239 .
- ^ Видаль, Н.; Марин, Дж.; Морини, М.; Доннеллан, С.; Филиал, WR; Томас, Р.; Венсес, М.; Винн, А.; Круо, К.; Хеджес, Южная Каролина (31 марта 2010 г.). «Эволюционное древо слепой змеи раскрывает долгую историю Гондваны» . Письма по биологии . 6 (4): 558–561. дои : 10.1098/rsbl.2010.0220 . ПМЦ 2936224 . ПМИД 20356885 .
- ^ Майр, Г.; Альваренга, Х.; Мурер-Шовире, CC (01 октября 2011 г.). «Из Африки: окаменелости проливают свет на происхождение хоатцина, культовой неотропической птицы». Naturwissenschaften . 98 (11): 961–966. Бибкод : 2011NW.....98..961M . дои : 10.1007/s00114-011-0849-1 . ПМИД 21964974 . S2CID 24210185 .
- ^ Хеджес, С. Блэр (2006). «Палеогеография Антильских островов и происхождение наземных позвоночных Вест-Индии1». Анналы ботанического сада Миссури . 93 (2): 231–244. doi : 10.3417/0026-6493(2006)93[231:POTAAO]2.0.CO;2 . S2CID 198149958 .
- ^ Куксо, Ф. (08 ноября 2016 г.). «Мореходные пауки обогнули весь мир за 8 миллионов лет» . Научный американец . Проверено 10 ноября 2016 г.
- ^ Jump up to: а б Кунтнер, М.; Чеккарелли, Ф.С.; Опель, Б.Д.; Хаддад, ЧР; Рэйвен, Роберт Дж.; Сото, Э.М.; Рамирес, MJ (12 октября 2016 г.). «Вокруг света за восемь миллионов лет: историческая биогеография и эволюция паука зоны распыления Amaurobioides (Araneae: Anyphaenidae)» . ПЛОС ОДИН . 11 (10): e0163740. Бибкод : 2016PLoSO..1163740C . дои : 10.1371/journal.pone.0163740 . ПМК 5061358 . ПМИД 27732621 .
- ^ Кунтнер, М.; Харрисон, SE; Харви, MS; Купер, SJB; Остин, AD; Рикс, МГ (2017). «Через Индийский океан: замечательный пример трансокеанического расселения южного паука-мигаломорфа» . ПЛОС ОДИН . 12 (8): e0180139. Бибкод : 2017PLoSO..1280139H . дои : 10.1371/journal.pone.0180139 . ПМК 5540276 . ПМИД 28767648 .
- ^ Jump up to: а б Ле, М.; Раксуорси, CJ; МакКорд, WP; Мерц, Л. (5 мая 2006 г.). «Молекулярная филогения черепах (Testudines: Testudinidae) на основе митохондриальных и ядерных генов». Молекулярная филогенетика и эволюция . 40 (2): 517–531. Бибкод : 2006МОЛПЭ..40..517Л . дои : 10.1016/j.ympev.2006.03.003 . ПМИД 16678445 .
- ^ Оукс, младший (2011). «Откалиброванное по времени видовое дерево Crocodylia показывает недавнее распространение настоящих крокодилов» . Эволюция . 65 (11): 3285–3297. дои : 10.1111/j.1558-5646.2011.01373.x . ПМИД 22023592 . S2CID 7254442 .
- ^ Пан, Т.; Мяо, Ж.-С.; Чжан, Х.-Б.; Ян, П.; Ли, П.-С.; Цзян, X.-Y.; Оуян, Ж.-Х.; Дэн, Ю.-П.; Чжан, Б.-В.; Ву, Х.-Б. (2020). «Почти полная филогения современных Crocodylia (Reptilia) с использованием данных, основанных на митогеноме». Зоологический журнал Линнеевского общества . 191 (4): 1075–1089. doi : 10.1093/zoolinnean/zlaa074 .
- ^ Лоуренс, Э. (15 октября 1998 г.). «Игуаны катаются по волнам». Природа . дои : 10.1038/news981015-3 .
- ^ Ценский, Э.Дж.; Ходж, К.; Дадли, Дж. (08 октября 1998 г.). «Расселение ящериц по воде из-за ураганов» . Природа . 395 (6702): 556. Бибкод : 1998Natur.395..556C . дои : 10.1038/26886 . S2CID 4360916 .
- ^ Jump up to: а б с Юн, СК (08 октября 1998 г.). « Несчастные игуаны уплывают, и путешествие захватывает биологов » . Нью-Йорк Таймс .
- ^ Чоун, СЛ (2017). «Обломки цунами создают проблемы». Наука . 357 (6358): 1356. Бибкод : 2017Sci...357.1356C . дои : 10.1126/science.aao5677 . ПМИД 28963243 . S2CID 206663774 .
- ^ Карлтон, Джей Ти; Чепмен, Дж.В.; Геллер, Дж.Б.; Миллер, Дж.А.; Карлтон, Д.А.; Маккаллер, Мичиган; Тренеман, Северная Каролина; Стивс, BP; Руис, генеральный менеджер (2017). «Рафтинг, вызванный цунами: трансокеанское распространение видов и последствия для морской биогеографии» . Наука . 357 (6358): 1402–1406. Бибкод : 2017Sci...357.1402C . дои : 10.1126/science.aao1498 . ПМИД 28963256 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- де Кейроз, А. (1 января 2014 г.). «Безбилетные пассажиры эволюции» . Ученый . Медиа-группа LabX . Проверено 16 января 2014 г.
- де Кейроз, А. (7 января 2014 г.). Путешествие обезьяны: как невероятные путешествия повлияли на историю жизни . Основные книги. ISBN 978-0-465-02051-5 . OCLC 858975420 .
