Консерватизм филогенетической ниши

Термин «консерватизм филогенетических ниш» в последние годы все чаще используется. в научной литературе, хотя точное определение является предметом некоторых разногласий. По сути, консерватизм филогенетической ниши относится к тенденции видов сохранять свои предковые черты. Таким образом, консерватизм филогенетической ниши, если его определить так, является почти синонимом филогенетического сигнала . Спорный вопрос заключается в том, относится ли «консерватизм» просто к тенденции видов напоминать своих предков, или подразумевается, что «близкородственные виды более похожи, чем ожидалось, исходя из филогенетических отношений». Если используется последняя интерпретация, то консерватизм филогенетических ниш можно рассматривать как крайний случай филогенетического сигнала и подразумевает, что в рассматриваемой линии действуют процессы, предотвращающие дивергенцию. Однако , несмотря на усилия Джонатана Лососа покончить с этой привычкой, первая интерпретация, по-видимому, часто мотивирует научные исследования. В этом случае консерватизм филогенетической ниши лучше всего можно рассматривать как форму филогенетического сигнала, зарезервированного для признаков с широкомасштабными экологическими разветвлениями (т.е. связанных с гутчинсоновой нишей ). Таким образом, консерватизм филогенетических ниш обычно применяется в отношении близкородственных видов, обитающих в сходных средах.

История и дебаты

Согласно недавнему обзору, Термин «нишевый консерватизм» уходит корнями в книгу о сравнительных методах эволюционной биологии. Однако, как также отмечают эти авторы, идея гораздо старше. Например, Дарвин заметил в «Происхождении видов» эти виды одного и того же рода имеют тенденцию напоминать друг друга. Это не было случайностью, поскольку вся система таксономии Линнея основана на классификации видов на иерархически вложенные группы, например, род (и особенно во время написания Дарвина) по определению является совокупностью сходных видов. В наше время эту закономерность стали называть филогенетическим сигналом : «тенденция родственных видов больше походить друг на друга, чем виды, случайно взятые с одного и того же дерева». ". Такие методы, как C Абухейфа, лямбда Пагеля, Бломберга К, и я Морана были использованы для проверки статистической значимости закономерности. Что касается термина консерватизм филогенетических ниш, многие авторы мы сочли важный результат, а именно то, что филогенетическая информация может помочь «предсказать» видовые признаки, свидетельством консерватизма филогенетической ниши. Другие авторы, однако, выступают за то, что такую ​​закономерность следует ожидать (т.е. следовать из «Происхождения с модификацией»). ) и, соответственно, только в тех случаях, когда виды похожи друг на друга больше, чем ожидалось, исходя из их филогенетических отношений, следует использовать термин консерватизм филогенетической ниши. Если взять в качестве примера один статистический тест, то неограниченный процесс эволюции броуновского движения приведет к значению K Бломберга, равному 1; строгая школа мысли приняла бы K > 1 только как свидетельство консерватизма филогенетической ниши.

Научные направления

Во влиятельной газете Винс и Донохью изложил, как консерватизм филогенетических ниш может помочь объяснить широтный градиент разнообразия . Хотя поддержка гипотезы о том, что консерватизм ниш приводит к широтно структурированным вариациям видового богатства, была обнаружена в некоторых кладах, в целом консерватизм филогенетических ниш не получил сильной поддержки как основная причина, ответственная за изменение количества видов, встречающихся в данной среде обитания. Однако он нашел значительную поддержку как фактор, определяющий, какие виды встречаются в данной среде обитания. То есть изучение консерватизма филогенетических ниш само по себе не положило конец давним дебатам о том, что движет широтным градиентом разнообразия между кладами, но внутри конкретных клад и между конкретными градиентами окружающей среды (в отличие от широты в строгом смысле) нашел поддержку как фактор, влияющий на то, какие линии смогут сохраниться.

См. также

• кладистика
• Экологическая ниша
• Дифференциация ниши
• Филогенетический сигнал

Ссылки

• Винс, Джей Джей; Грэм, CH; Моен, Д.С.; Смит, С.А.; Ридер, TW (2006). «Эволюционные и экологические причины широтного градиента разнообразия гилидных лягушек: деревья древесных лягушек раскапывают корни высокого тропического разнообразия». Американский натуралист . 168 (5): 579–596. дои : 10.1086/507882 . ПМИД   17080358 . S2CID   35377343 .
• Алгар, AC; Керр, Дж.Т.; Карри, диджей (2009). «Эволюционные ограничения региональных фаун: кого, но не сколько». Экологические письма . 12 (1): 57–65. дои : 10.1111/j.1461-0248.2008.01260.x . ПМИД   19049512 .
• Бакли, Лорен Б.; Дэвис, Т. Джонатан; Акерли, Дэвид Д.; Крафт, Натан Дж.Б.; Харрисон, Сьюзен П .; Анакер, Брайан Л.; Корнелл, Ховард В.; Дамшен, Эллен И.; Гритнес, Джон-Авид; Хокинс, Брэдфорд А.; другие (2010). «Филогения, консерватизм ниш и широтный градиент разнообразия млекопитающих» . Труды Лондонского королевского общества B: Биологические науки . 277 (1691): 2131–2138. дои : 10.1098/rspb.2010.0179 . ПМК   2880153 . ПМИД   20335205 .
• Винс, Джон Дж.; Акерли, Дэвид Д.; Аллен, Эндрю П.; Анакер, Брайан Л.; Бакли, Лорен Б.; Корнелл, Ховард В.; Дамшен, Эллен И.; Джонатан Дэвис, Т.; Гритнес, Джон-Арвид; Харрисон, Сьюзен П.; другие (2010). «Нишевой консерватизм как новый принцип в экологии и биологии сохранения» . Экологические письма . 13 (10): 1310–1324. дои : 10.1111/j.1461-0248.2010.01515.x . ПМИД   20649638 .
• Винс, Джон Дж.; Грэм, Кэтрин Х. (2005). «Нишевый консерватизм: интеграция эволюции, экологии и биологии сохранения». Ежегодный обзор экологии, эволюции и систематики . 36 : 519–539. doi : 10.1146/annurev.ecolsys.36.102803.095431 . JSTOR   30033815 .
• Петерсон, AT; Соберон, Дж.; Санчес-Кордеро, В. (1999). «Консерватизм экологических ниш в эволюционное время». Наука . 285 (5431): 1265–1267. дои : 10.1126/science.285.5431.1265 . ПМИД   10455053 .
• Хорталь, Дж.; Диниз-Фильо, JAF; Бини, Л.М.; Родригес, М.А.; Базельга, А.; Ногес-Браво, Д.; Рангел, ТФ; Хокинс, бакалавр; Лобо, Дж. М. (2011). «Климат ледникового периода, эволюционные ограничения и модели разнообразия европейских навозных жуков». Экологические письма . 14 (8): 741–748. дои : 10.1111/j.1461-0248.2011.01634.x . ПМИД   21645193 .
• Моран, Патрик А.П. (1950). «Заметки о непрерывных случайных явлениях». Биометрика . 37 (1/2): 17–23. дои : 10.1093/biomet/37.1-2.17 . JSTOR   2332142 . ПМИД   15420245 .
• Бломберг, СП; Гарланд, Т. младший; Айвз, Арканзас (2003). «Тестирование филогенетического сигнала в сравнительных данных: поведенческие черты более лабильны». Эволюция . 57 (4): 717–745. doi : 10.1554/0014-3820(2003)057[0717:tfpsic]2.0.co;2 . ПМИД   12778543 .
• Абухейф, Эхаб (1999). «Метод проверки предположения о филогенетической независимости на сравнительных данных» . Исследования в области эволюционной экологии . 1 (8): 895–909 . Проверено 3 декабря 2015 г.
• Миллер, ET; Занне, А.Е.; Риклефс, RE (1 сентября 2013 г.). «Нишевой консерватизм сдерживает австралийские сообщества медоедов в стрессовых условиях» . Экологические письма . 16 (9): 1186–1194. дои : 10.1111/ele.12156 . ISSN   1461-0248 . ПМИД   23848846 .
• Пейгель, Марк (28 октября 1999 г.). «Вывод об исторических закономерностях биологической эволюции». Природа . 401 (6756): 877–884. Бибкод : 1999Natur.401..877P . дои : 10.1038/44766 . hdl : 2027.42/148253 . ISSN   0028-0836 . ПМИД   10553904 . S2CID   205034365 .
• Дарвин, Чарльз (1859). О происхождении видов путем естественного отбора, или сохранение избранных рас в борьбе за жизнь ( Полное изображение, 1-е изд.). Лондон: Джон Мюррей. п. 502. {{cite book}}: Внешняя ссылка в |edition= ( помощь )

• Лосос, Джонатан Б. (2008). «Консерватизм филогенетической ниши, филогенетический сигнал и связь между филогенетическим родством и экологическим сходством видов». Экологические письма . 11 (10): 995–1007. дои : 10.1111/j.1461-0248.2008.01229.x . ПМИД   18673385 .

• Винс, Джон Дж.; Донохью, Майкл Дж. (2004). «Историческая биогеография, экология и видовое богатство». Тенденции в экологии и эволюции . 19 (12): 639–644. дои : 10.1016/j.tree.2004.09.011 . ПМИД   16701326 .

• Харви, Пол Х.; Пейджел, Марк Д. (1991). Сравнительный метод в эволюционной биологии . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета.
• Хокинс, Брэдфорд А.; Диниз-Фильо, Хосе Александр Фелисола; Харамильо, Карлос А.; Соллер, Стивен А. (2006). «Постэоценовое изменение климата, консерватизм ниши и широтный градиент разнообразия птиц Нового Света» . Журнал биогеографии . 33 (5): 770–780. дои : 10.1111/j.1365-2699.2006.01452.x .
• Мюнкемюллер, Тамара; Лавернь, Себастьян; Бжезник, Бруно; Дрей, Стефан; Жомбар, Тибо; Шифферс, Катя; Тюллер, Вильфрид (2012). «Как измерить и проверить филогенетический сигнал» . Методы экологии и эволюции . 3 (4): 743–756. дои : 10.1111/j.2041-210x.2012.00196.x .