Гипотеза оборотного импульса
Гипотеза «импульса оборота» , сформулированная палеонтологом Элизабет Врба , предполагает, что серьезные изменения климата или экосистемы часто приводят к периоду быстрого вымирания и высокой смене новых видов («пульс») среди множества различных линий . Изменения могут включать, среди прочего, изменение климата, сдвиг тектонических плит и катастрофы. [ 1 ] Его можно рассматривать как расширение концепции эволюционного излучения от единичного контекста к мультикладовому . [ 2 ]
Теория
[ редактировать ]Экосистемы периодически испытывают значительные нарушения, которые вызывают массовые вымирания и видообразование . Врба предполагает, что изменения климата посредством своего воздействия на физическую среду приводят к «разделению популяций [животных] на географически и генетически изолированные группы », которые впоследствии эволюционируют в отдельные виды. Она также предсказывает, что внутри экосистемы это должно происходить примерно в одно и то же время для разных групп животных, создавая «синхронный импульс» между несколькими линиями. [ 3 ]
Гипотеза была разработана для объяснения различных закономерностей эволюции, наблюдаемых у африканских антилоп . Врба утверждал, что фауна млекопитающих Восточной Африки пережила стремительный всплеск вымирания и видообразования между 2,8 и 2,5 млн лет назад, вызванный большими колебаниями температуры. [ 4 ] Во время этого события, как утверждает гипотеза, многие виды попытались покинуть свои ныне непригодные для обитания места обитания , а затем развили различные адаптации в новой среде обитания, эволюционируя в разные виды, такие как антилопы, исследованные Врбой, которые превратились из лесных бродяг в травоядных. . [ 5 ] Поддержка Врбой идеи о том, что все разные клады будут адаптироваться синхронно и параллельно с климатическими явлениями, была основана на летописи окаменелостей грызунов из долины реки Омо .
Гоминины
[ редактировать ]Позже Врба предположил, что эти изменения стали причиной появления линии Homo , отличной от других гоминидов , которая датируется примерно этим временем. [ 6 ] Это согласуется с гипотезой саванны (или «гипотезой засушливости»), которая предполагает, что увеличение засушливости привело к росту и расширению саванны , что потребовало от гомининов спускаться с деревьев и ходить на двух ногах. К этому же периоду относятся и самые ранние археологические памятники, содержащие орудия труда. [ 7 ] Однако все еще возможно, что род Homo эволюционировал еще до климатического явления. [ 5 ]
Критика
[ редактировать ]Основной противоположной точкой зрения является гипотеза Красной Королевы , предложенная Ли Ван Валеном , которая утверждает, что вымирание происходит в постоянном цикле, а не в импульсах. [ 8 ]
Исследования окаменелостей из бассейна Туркана во время предполагаемого резкого сдвига 2,5 миллиона лет назад показали, что скорость адаптации была значительно ниже, чем предсказывалось гипотезой импульсного обновления, при этом круговорот видов колебался от 50% до 60% в течение 1 года. миллионов лет вместо 90% оборота за несколько сотен тысяч. [ 9 ] [ 10 ] Предлагаемые объяснения несоответствия включают то, что «изменения в численности ископаемых во времени исказили данные Врбы, создав ложный пик» или что «рифтовая долина Туркана, в которой в то время находилась река, ограниченная лесом, была защищена от резких климатических изменений». .
Переход к более прохладному и сухому климату в какой-то момент между 2,8 и 2,5 млн лет назад широко признан (и подтверждается составом слоев отложений на морском дне). [ 5 ] но пики адаптации между различными видами в Восточной Африке были отмечены в разное время, а это означает, что, хотя «данные о крупных млекопитающих согласуются с идеей об изменении фауны в позднем плиоцене , [...] в настоящее время нет согласия относительно его масштаб и точная дата». [ 7 ]
Хотя существует консенсус в отношении того, что крупные климатические события вызывают широкомасштабное вымирание, другие исследования Восточной Африки и других регионов не смогли выявить каких-либо импульсных событий, приводящих к синхронной эволюции или видообразованию, и это, вероятно, зависит от местных условий. [ 4 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Беннетт, К.Д. (1997). Эволюция и экология: темп жизни . Издательство Кембриджского университета. стр. 31–32.
- ^ "Авторизоваться" . linksource.ebsco.com . Проверено 30 октября 2015 г.
- ^ Фейт, Дж. Тайлер; Беренсмейер, Анна К. (01 июня 2013 г.). «Изменение климата и круговорот фауны: проверка механики гипотезы импульса оборота на данных об окаменелостях Южной Африки». Палеобиология . 39 (4): 609–627. дои : 10.1666/12043 . ISSN 0094-8373 . S2CID 44614708 .
- ^ Jump up to: а б Роберт Эндрю Фоули; Роджер Левин (3 мая 2013 г.). Принципы эволюции человека . Джон Уайли и сыновья. ISBN 978-1-118-68799-4 .
- ^ Jump up to: а б с Дональд К. Йохансон; Блейк Эдгар (1996). От Люси к языку . Саймон и Шустер. п. 28 . ISBN 978-0-684-81023-2 .
- ^ Макки, Джеффри К. (1996). «Особенности оборота фауны в плиоцене и плейстоцене Южной Африки». Южноафриканский научный журнал . 92 (3): 111.
- ^ Jump up to: а б Рид, Денне Н.; Гераадс, Денис (01 марта 2012 г.). «Доказательства перехода фауны в позднем плиоцене, основанные на новом комплексе грызунов из олдованского местонахождения Hadar AL 894, регион Афар, Эфиопия». Журнал эволюции человека . 62 (3): 328–337. дои : 10.1016/j.jhevol.2011.02.013 . ПМИД 21514622 .
- ^ Врба, Элизабет (1993). «Пульсы оборота, Красная Королева и смежные темы» (PDF) . Американский научный журнал . 293 : 418–452. дои : 10.2475/ajs.293.A.418 .
- ^ Керр, Ричард (1996). «Новые данные о млекопитающих бросают вызов теории эволюционного импульса». Наука . 273 (5274): 431–432. дои : 10.1126/science.273.5274.431 . ПМИД 8677437 . S2CID 28859507 .
- ^ Поттс, Ричард. «Экологические гипотезы эволюции гомининов». Ежегодник физической антропологии, 1998. Интернет. 29 октября 2015 г.