Эволюционно значимая единица
Эволюционно значимая единица ( ESU ) – это популяция организмов , которая считается обособленной в целях сохранения . Определение ЕСУ важно при рассмотрении природоохранных действий. Этот термин может применяться к любому виду , подвиду , географической расе или популяции . Часто используется термин «вид», а не ESU, даже если ESU технически считается подвидом или разновидностью, а не собственно биологическим видом . В отношении морских животных также часто используется термин «поголовье».
Определение
[ редактировать ]Определения ESU обычно включают по крайней мере один из следующих критериев: [ 1 ]
- Текущее географическое разделение,
- Генетическая дифференциация по нейтральным маркерам среди родственных ESU, вызванная прошлым ограничением потока генов , или
- Локально адаптированные фенотипические признаки, обусловленные различиями в отборе .
популяциями, измеряемый FST . Критерий 2 учитывает поток генов между Высокая степень дифференциации между двумя популяциями среди генов, которые не обеспечивают адаптивных преимуществ ни одной из популяций (известные как нейтральные маркеры ), подразумевает отсутствие потока генов, показывая, что случайный дрейф произошел в изоляции от других популяций. Для предотвращения сильной дифференциации нейтральных маркеров необходимо очень небольшое количество мигрантов на поколение. Даже одного мигранта на поколение может быть достаточно, чтобы нейтральные маркеры показали поток генов между популяциями, что затрудняет дифференциацию популяций с помощью нейтральных маркеров.
Критерий 3 не учитывает нейтральные генетические маркеры, а учитывает особенности популяции, адаптированные к местным условиям. Локальные адаптации могут присутствовать даже при некотором потоке генов из других популяций и даже тогда, когда между ESU существует небольшая дифференциация по нейтральным маркерам. Эксперименты по реципрокной трансплантации необходимы для проверки генетической дифференциации фенотипических признаков и различий в градиентах отбора в разных средах обитания. Такие эксперименты, как правило, более сложны, чем тесты на индекс фиксации по критерию 2, и могут быть невозможны для очень редких или находящихся под угрозой исчезновения видов .
Например, гречиха Крайана ( Hemileuca maia ) питается только травой Menyanthes trifoliata , широко известной как гречиха, и, хотя морфологически она неотличима от родственных гречихи и не дифференцирована по проверенным генетическим маркерам, она хорошо адаптирована к своему растению-хозяину, имея 100% выживаемость на Мениантесе , в то время как все близкие генетические родственники умерли при выращивании на растении. [ 2 ] В этом случае потока генов было достаточно, чтобы снизить дифференцировку по нейтральным маркерам, но не предотвратить локальную адаптацию хозяина .
Оба критерия 2 и 3 имеют проблему, заключающуюся в том, что не существует четкой дихотомии между ESU и не-ESU, поскольку генетическая дифференциация между популяциями образует континуум, что вызывает споры о необходимости рассмотрения как генетических, так и экологических процессов при идентификации ESU. [ 3 ] Поскольку каждый из различных подходов к назначению ESU имеет свои преимущества, а необходимость и форма управленческих рекомендаций могут различаться в зависимости от контекста, некоторые поддерживают «адаптивный» подход к идентификации ESU, например, предлагая учитывать аспекты многочисленных методов обозначения. [ 4 ]
Закон США об исчезающих видах
[ редактировать ]Для целей Закона об исчезающих видах термин «вид» определяется как включающий «любой отдельный сегмент популяции любых видов позвоночных рыб или диких животных, которые скрещиваются в зрелом возрасте». Однако в законе не определяется, что представляет собой «отдельный сегмент населения», но обычно это считается синонимом эволюционно значимой единицы , поэтому она должна:
- быть существенно репродуктивно изолированы от других сородичей популяций и
- представляют собой важный компонент эволюционного наследия биологических видов. [ 5 ]
Другие эквивалентные условия
[ редактировать ]Эквивалентным термином, используемым COSEWIC , является «Виды дикой природы», или для краткости просто «виды», который используется для обозначения биологических видов, подвидов, разновидностей или географически или генетически различных популяций организмов. [ 6 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Джеффри Коннер, Дэниел Хартл. Букварь экологической генетики . 2004, ISBN 978-0878932023 [ нужна страница ]
- ^ Джон, Легг; Ричард, Руш; Роб, Десаль; Альфрид, Фоглер; Берни, Мэй (февраль 1996 г.). «Генетические критерии установления эволюционно значимых единиц у гречихи Крайана». Биология сохранения . 10 (1): 85–98. дои : 10.1046/j.1523-1739.1996.10010085.x .
- ^ Крэндалл; и др. (2000). «Учет эволюционных процессов в биологии сохранения». Тенденции экологии и эволюции . 15 (7): 290–295. дои : 10.1016/s0169-5347(00)01876-0 . ПМИД 10856956 .
- ^ Фрейзер; Бернатчес (2001). «Адаптивная эволюционная охрана: к единой концепции определения природоохранных единиц». Молекулярная экология . 10 (12): 2741–2752. дои : 10.1046/j.0962-1083.2001.01411.x . ПМИД 11903888 .
- ^ Уэйплс, RS (1991). «Тихоокеанский лосось, Oncorhynchus spp. и определение «вида» в соответствии с Законом об исчезающих видах». Мар Рыба. Преподобный . 53 (3): 11–22.
- ^ Правительство Канады, COSEWIC, Комитет по статусу дикой природы, находящейся под угрозой исчезновения в Канаде. «Процесс и критерии оценки COSEWIC» . Cosepac.gc.ca. Архивировано из оригинала 12 апреля 2015 г. Проверено 7 апреля 2015 г.
{{cite web}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )