Дифференциальная пригодность
Дифференциальная приспособленность — третий из четырех дарвиновских постулатов естественного отбора. выживаемости и В нем говорится, что показатели воспроизводства различаются у разных людей. Различия в приспособленности широко распространены и заметны во всей природе. Эта разница в приспособленности проявляется по-разному, и ее можно обнаружить во всей природе. Оно может быть основано на поведенческих различиях, которые могут действовать как вместе с изменениями окружающей среды, так и против них; Одним из ярких примеров было исследование зайцев-снегоступов , проведенное в 2014 году , в ходе которого исследователи обнаружили, что белые зайцы-снегоступы не изменили своего поведения из-за увеличения таяния снега. [1] Последующие исследования показали, что зайцы-русаки выживали и размножались чаще, чем зайцы-беляки. [2] Дифференциальная приспособленность также может применяться между видами. Исследователи обнаружили, что древесная крыса Neotoma macrotis в лесных массивах Калифорнии реагировала на изменение климата, перемещаясь в гибридную зону, и это давало ей преимущество перед конкурирующими Neotoma fuscipes. [3] Дифференциальная приспособленность также может применяться к нескольким признакам одновременно и на разных уровнях. Исследование Linum pubescens показало, что его цветочные характеристики основаны на множестве различных факторов приспособленности. [4] Дифференциальная приспособленность также может зависеть от пола организмов. Исследователи обнаружили, что в середине девятнадцатого века в штате Юта показатели выживаемости матерей и отцов были разными. [5]
Поведенческая реакция, дифференциальная приспособленность
[ редактировать ]Дифференциальная приспособленность может быть основана на реакциях на окружающую среду, и эти реакции варьируются. Хотя некоторые организмы могут иметь лучший фенотип для определенных условий, организмы с неоптимальными фенотипами могут попытаться компенсировать это изменением поведения. Однако эти изменения вносятся не всегда. В исследовании 2014 года изучались некоторые последствия изменения климата для зайцев-снегоступов (Lepus americanus) в Арктике. Исследователи обнаружили, что, хотя новые условия из-за увеличения таяния снега благоприятствовали бурым зайцам-снегоступам, незамаскированные белые зайцы-снегоступы не изменили своего поведения. [1] Последующие исследования, проведенные в 2016 году, показали, что эта неспособность компенсировать это привело к снижению выживаемости и приспособленности у белых зайцев-снегоступов и к повышению приспособленности у бурых зайцев-снегоступов. [2] Однако изменения окружающей среды могут также оказывать пагубное поведенческое воздействие на отдельных людей и группы населения. Исследование 2014 года показало, что самки южного морского слона ( Mirounga leonina ) имели более низкую физическую форму из-за изменений в поведении, связанных с изменением климата. Они тратили больше времени на поиски еды, чем на еду, и моделирование, основанное на этом поведенческом сдвиге, указало на сокращение популяции из-за недоедания детенышей тюленей. [6] Эти изменения привели к значительным долгосрочным пагубным последствиям для населения, когда моделирование моделировало устойчивое изменение поведения. [6]
Дифференциальная приспособленность между видами
[ редактировать ]Дифференциальную приспособленность можно легко изучить с помощью межвидовых взаимодействий, таких как конкуренция и хищничество. Изменение окружающей среды может дать некоторым видам преимущество перед другими, а новая среда может открыть новые возможности для видов. Одно исследование 2017 года показало, что два конкурирующих лесных крыс вида ( Neotoma fuscipes и Neotoma macrotis ) в Калифорнии по-разному отреагировали на изменение климата; более мелкий N. macrotis , который более эффективно использовал гибридную зону в своем ареале, имел преимущество в приспособленности. [3] Инвазивные виды демонстрируют крайнюю разницу в приспособленности. Поскольку в новых условиях им обычно не хватает прямого противодействия, они имеют огромные преимущества перед местными конкурентами и добычей. Исследование 2018 года показало, что новоанглийский хвощ (Sylvilagus переходный) часто вытеснялся инвазивным восточным хвощем ( Sylvilagus floridanus) из-за вырубки лесов. [7] Хотя оба вида могли использовать инвазивные растения, восточные хвостики имели преимущество в приспособленности перед местными видами в одной и той же расширяющейся среде, и это привело к упадку новоанглийского хвостика. [7] Бирманские питоны (Python bivittatus) во Флориде также представляют собой яркий пример дифференцированной приспособленности из-за конкуренции и нападения инвазивных видов на местных хищников, таких как енот. Исследование 2017 года показало, что питоны в Эверглейдс уничтожили местных кроликов, а также почти уничтожили местные популяции опоссумов, енотов и рысей из-за их преимуществ в физической форме. [8]
Дифференциальная приспособленность по нескольким признакам
[ редактировать ]Приспособленность человека часто определяется несколькими чертами, и эти черты могут реагировать на различное давление отбора. Взаимодействие между этими характеристиками и их давлением будет влиять на приспособленность организма. Например, несколько цветочных признаков могут иметь разные преимущества и нагрузки на приспособленность из-за опылителей и условий окружающей среды. Исследование Linum pubescens, проведенное в 2017 году , показало, что разные черты имеют разные показатели приспособленности. [4] Такие признаки, как ширина цветка и характеристики семян, имели разные показатели приспособленности и селективного давления. [4] Животные также подвержены различной приспособленности из-за множества особенностей и давления, а общие факторы давления могут выступать в качестве определяющих факторов приспособленности. На такие характеристики, как цвет, форма и вокализация, могут влиять различные факторы, и они имеют разное влияние на приспособленность. В исследовании 2009 года изучались вокализации, цвет и форма амазонской лягушки Allobates femoralis , а также давление, которое на них влияло . [9] Исследователи обнаружили, что география и мимика действовали независимо от вокализации и цвета, но формы оставались прежними из-за давления физической подготовки. [9]
Дифференциальная приспособленность по признаку пола
[ редактировать ]Индивидуальная приспособленность внутри вида часто определяется половыми различиями, и это часто приводит к дифференцированной приспособленности по этим половым различиям. Самцы могут быть полом с более высокой приспособленностью по сравнению с отдельными самками, и это часто иллюстрируется системами, где выбор самцов более важен (полигиния) или когда самцы крупнее самок. Самки могут страдать и погибать из-за родов у млекопитающих, а это снижает их приспособленность по сравнению с самцами вида. В исследовании 2007 года изучались уровни смертности женщин и мужчин среди жителей штата Юта в середине девятнадцатого века, и они обнаружили, что женщины умирали чаще, чем мужчины. [5] Часто это происходило из-за тяжелых и неоднократных родов в регионе, причем потеря самки была для потомства более губительной, чем потеря самца. [5] Дифференциальная приспособленность по признаку пола также может благоприятствовать самкам, и это часто иллюстрируется системами, где выбор самок более важен или когда самки крупнее самцов. Однако эти тенденции не являются абсолютными. Дифференциальная приспособленность между полами, как и приспособленность, обусловленная изменениями окружающей среды, может быть сведена на нет изменениями в поведении одного из полов. Известно, что самки богомолов убивают самцов во время спаривания. Однако исследование 2017 года показало, что мужчины могут избежать этого результата, изменив поведение. [10] Исследователи обнаружили, что самцы богомолов вида Tenodera. angusitipennis обеспечили себе выживание, отдав предпочтение более толстым и менее голодным самкам, а не более худым, и это дало им преимущество в физической форме за счет увеличения выживаемости и воспроизводства. [10]
мир РНК
[ редактировать ]Широко распространено мнение, что «жизнь» возникла в добиотическом мире , когда информационная молекула (обычно считающаяся похожей на РНК ) приобрела способность воспроизводить себя и подвергаться естественному отбору, основанному на дифференциальной приспособленности. [11] Среди конкурирующих конфигураций реплицирующейся РНК, зависящих от нуклеотидной последовательности, дифференциальная приспособленность будет определять результат естественного отбора среди репликаторов РНК. По мере продолжения эволюции таких репликаторов РНК будут выбираться последовательности, которые уравновешивают противоречивые потребности выживания и репликации. [11]
не буду врать, это вообще бесполезно, оставьте комментарий ниже, если вы согласны
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Зимова М., Миллс Л.С., Лукач П.М. и Митчелл М.С. (2014). Зайцы-снегоступы демонстрируют ограниченную фенотипическую пластичность из-за несоответствия сезонному камуфляжу. Протокол Королевского общества 281 (1782 г.). https://doi.org/10.1098/rspb.2014.0029
- ^ Перейти обратно: а б Новак, Зимова М., Миллс Л.С. и Джошуа Дж. (2016). Высокие затраты на приспособленность из-за несоответствия камуфляжа, вызванного изменением климата. Письма по экологии 19 (3), 299–307. https://doi.org/10.1111/ele.12568
- ^ Перейти обратно: а б Хантер Э.А., Маток, доктор медицинских наук, Мерфи П.Дж. и Шумейкер К.Т. (2017). Дифференциальное влияние климата на уровень выживаемости стимулирует движение гибридных зон. Текущая биология 27, 3898–3903. https://doi.org/10.1016/j.cub.2017.11.029
- ^ Перейти обратно: а б с Биджио Л., Лебель М. и Сапир Ю. (2017). Влияют ли различные показатели материнской приспособленности на оценку естественного отбора по цветочным признакам? Урок Linum pubescens (Linaceae), Журнал экологии растений 10 (2), 406–413. https://doi.org/10.1093/jpe/rtw035
- ^ Перейти обратно: а б с Пенн DJ и Смит К.Р. (2007). Дифференциальные затраты на воспроизводство между полами. ПНАС 104 (2), 553-558. https://doi.org/10.1073/pnas.0609301103
- ^ Перейти обратно: а б Нью и др. (2014). Использование краткосрочных показателей поведения для оценки долгосрочной приспособленности южных морских слонов. Прогресс морской экологии, серия 496, 99-108. https://dx.doi.org/10.3354/meps10547
- ^ Перейти обратно: а б Чизмен А.Е., Райан С.Дж., Уиппс СМ и Коэн Дж.Б. (2018). Конкуренция меняет сезонный выбор ресурсов и способствует использованию инвазивных кустарников находящимся под угрозой исчезновения местным хлопчатником. Экология и эволюция 8 (22), 11122-11133. https://doi.org/10.1002/ece3.4580
- ^ Доркас и др. (2012). Серьезное сокращение численности млекопитающих совпадает с распространением инвазивных бирманских питонов в национальном парке Эверглейдс. Труды Национальной академии наук 109 (7), 2418-2422. https://doi.org/10.1073/pnas.1115226109
- ^ Перейти обратно: а б Амескита и др. (2009). Звуки, цвета, форма и гены: многофакторный подход к изучению географической изменчивости амазонской лягушки Allobates femoralis. Биологический журнал Линнеевского общества 98 (4), 826–838. https://doi.org/10.1111/j.1095-8312.2009.01324.x
- ^ Перейти обратно: а б Кадои М., Моримото К. и Таками Ю. (2017). самца Выбор у видов, склонных к сексуальному каннибализму: самец убегает от голодных самок богомола Tenodera angustipennis . Журнал этологии 35 (2), 177–185. https://dx.doi.org/10.1007/s10164-017-0506-z
- ^ Перейти обратно: а б Мишо, Р.Э., 1999. Дарвиновская динамика. Эволюционные переходы в приспособленности и индивидуальности. Издательство Принстонского университета, Принстон, Нью-Джерси