Az UMass kutatói megállapították, hogy gyorsabban keletkeznek új fajok, mint korábban hitték

Az UMass kutatói megállapították, hogy gyorsabban keletkeznek új fajok, mint korábban hitték
Az UMass kutatói megállapították, hogy gyorsabban keletkeznek új fajok, mint korábban hitték
Anonim

AMHERST, Massachusetts – A Massachusettsi Egyetem posztdoktori kutatója, Andrew Hendry által vezetett tanulmány szerint egy faj két új fajra való szétválása sokkal kevesebb generáció alatt következhet be, mint azt a tudósok korábban hitték. Hendry, egy evolúciós ökológus tanulmányát a Csendes-óceán északnyugati részén élő lazac két populációján végezte el. Az eredményeket a Science folyóirat október 20-i számában tették közzé. Társszerzői Paul Bentzen és Thomas Quinn, mindketten a Washingtoni Egyetemről, John Wenburg a Montana Egyetemről és Eric Volk, a Washingtoni Állami Hal- és Vadtudományi Tanszékről.

"Széles körben elterjedt az a felfogás, hogy amikor egy populáció két különböző környezetre szakad, a tulajdonságok gyorsan fejlődnek, és ennek eredményeként a két új populáció kevésbé keresztezi egymást, vagyis szaporodási szempontból elszigetelődnek. Ez az ökológiai speciációnak nevezett folyamat lehet az egyik legegyszerűbb és leggyorsabb módja annak, hogy új fajok keletkezzenek. Eredményeink azt sugallják, hogy ez a felfogás nem csak helyes, de ásó is lehet” – mondta Hendry. "Az ökológiai fajok kialakulásának klasszikus példái olyan csoportokra vonatkoznak, amelyek 10 000 éve léteznek. Még a leggyorsabb példák is egyes rovarok 200-400 generáción túlira vonatkoznak. Ezekben az esetekben tudjuk, hogy a szaporodási izoláció valamikor a múltban alakult ki, de mi nem nem tudom milyen gyorsan."

Ezzel szemben Hendry csapata evolúciós alkalmazkodást és szaporodási izolációt talált a lazacoknál mindössze 12-14 generáció után: körülbelül 60-70 év után. A tudósok konkrétan az 1930-as és 1940-es években a Washington államban található Washington-tóba behurcolt lazacot tanulmányozták.Nem sokkal a kezdeti betelepítések után két populáció honosodott meg, az egyik a folyóban, a másik pedig a tóparton ívott. "A Sockeye lazacok eltemetik petéiket, és különféle helyeken és sokféle környezetben ívnak, még egy ilyen kis rendszerben is" - magyarázta Hendry. "Amikor új populációk telepednek meg különböző helyeken, azt várná, hogy különböző adaptációkat fejlesszenek ki, és valójában ez történt."

Néhány különbség a folyami lazac és a tengerparti lazac között:

A hímek testmélysége – a hím tengerparti lazacok hátától a hasáig "mélyebbek", mint folyami társaik. Ez a tulajdonság befolyásolja a párzási sikert, mondja Hendry. "A mélyebb testű hímek a párzás során több nőstényhez jutnak hozzá, de egy erős sodrású folyóban a mélytestű hím hidrodinamikailag nem lenne hatékony, és nehezebb lenne a dolga, így a folyami halak alkalmazkodtak azáltal, hogy karcsúbbakká válnak. áramvonalas."

A nőstények mérete tenyészkorban – a folyami nőstények nagyobbak, mint tengerparti társaik. Hendry rámutat, hogy a folyami nőstény nagyobb mérete lehetővé teszi számára, hogy petéit mélyebben kavicsba temessze, így csökken annak az esélye, hogy a petéket megzavarják vagy elpusztítsák a nagy vízfolyások.

"A gyors evolúciót más organizmusok esetében is dokumentálták" - mutat rá Hendry. "Tanulmányunk egyedülálló fordulata az, hogy be tudtuk mutatni, hogy ezek a különbségek reproduktív izolációt eredményeztek." A tudósok apró fülcsontokat, úgynevezett otolitokat vizsgáltak, amelyeken egy vonalkód található, amely azonosítja az egyes halakat, hol született, a folyóban vagy a tengerparton. „Megtekinthetjük a szaporodó felnőtteket, és megtudhatjuk, hogy ki a folyón, ki a tengerparton, és ki a tengerparti bevándorló – a folyóban született, de jelenleg a tengerparton szaporodó hal” – mondta Hendry. „Azt találtuk, hogy a tengerparton ívó felnőtt egyedek nagy százaléka a folyóból származik – nemzedékenként majdnem 39 százalék” – mondta."Ha ezek a halak sikeresen hoznának utódokat, a két populáció homogenizálódna."

A "parti bevándorlók" és a "lakók" genetikai elemzése éppen az ellenkezőjét mutatta ki: a bevándorlók lényegesen kevésbé sikeresek az utódnemzésben. Ez a különbség abból adódhat, hogy a bevándorlók párosodási sikere csökkent, vagy ha egy tengerparti bevándorló mégis szaporodik, a létrejövő hibrid utódok kisebb valószínűséggel maradnak életben, mondta Hendry, mivel kevésbé alkalmasak egyik környezetre sem. Ez a bizonyíték először bizonyítja, hogy az adaptáció milyen gyorsan vezethet reproduktív izolációhoz, és ez körülbelül 10-szer gyorsabb, mint a korábban elfogadott maximum. "Ez valóban arra késztet bennünket, hogy újragondoljuk a természetes szelekció fontosságát, valamint az új fajok gyors generációjához és a biológiai sokféleség kialakulásához való alkalmazkodást."

Hendry figyelmeztet egy szót: "A gyors alkalmazkodásra és a szaporodási izolációra vonatkozó megállapításaink ellenére nem feltétlenül feltételezem, hogy ez a két lazacpopuláció különálló fajokká fejlődik majd.Egyszerűen új populációkat használtunk fel, hogy bemutassuk ugyanazokat a folyamatokat, amelyek új fajokhoz vezetnek."

Hendry Darwin posztdoktori ösztöndíjasa, és kutatásokat végez a biológia tanszék Organizmus- és evolúcióbiológiai programjában. Diplomamunkáját a Seattle-i Washington Egyetemen végezte.

Népszerű téma

Érdekes cikkek
Rólunk
Olvass tovább

Rólunk

A fishcustomaquariums.com webhelyről

Kapcsolatok
Olvass tovább

Kapcsolatok

A fishcustomaquariums.com oldal elérhetőségei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei
Olvass tovább

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei