https://frosthead.com

הכחדה או אבולוציה? התשובה לא תמיד ברורה

דג אחד, שני דגים, סרטנים - דגים חדשים?

תוכן קשור

  • צאי לגדול או לך גנרי: כמה הבחירה המינית כמו פרסום
  • זאב נדיר או זאב נפוח? זה לא אמור להיות חשוב, אבל כן
  • "השלולית" של דארווין יכול להראות כיצד מינים חדשים צצים ברבעים קרובים
  • עשרה מינים שמתפתחים בגלל האקלים המשתנה

למרות שזה אולי נשמע כמו קו העלילה של ספר של ד"ר סאוס, זה מה שקרה בפועל לדגי הגיבוש של אגם האנוס בקנדה. במשך אלפי שנים, שני מינים נבדלים של יצורי ים כסופים קוצניים אלה - הידועים כקיפולי הביצים הבתיים והקיפולי גב גבוליים, שניהם צאצאים ממין בודד - חיו בדו קיום שליו. הראשונים נשארו סמוך לרצפה, שם הם האכילו מתושבי התחתית; האחרון שחה בסמוך לשמש, ואכל חרקים על פני השטח. בתי הגידול וההתנהגויות שלהם היו שונים כל כך עד שהם נפגשו לעיתים רחוקות ולעולם לא התערבו. והכל היה בסדר.

אבל אז קרה משהו מוזר: שני מיני הדגים הפכו שוב לאחד. איך?

התשובה הייתה קשורה ל סרטנים פולשניים, שככל הנראה הוכנסו למערכת האקולוגית של האגם על ידי בני אדם. בתוך שלוש שנים מהגעת הסרטנים, שני המינים התמזגו שוב. "נראה שמישהו אולי הציג את הסרטנים כמקור מזון", אומר סת 'רודמן, ביולוג אבולוציוני באוניברסיטת קולומביה הבריטית, שמאמרו על התופעה יצא בביולוגיה הנוכחית מוקדם יותר השנה. "הסרטנים שינו פיזית את אופן הקינון והגזע, מה שהגדיל את ההסתברות להזדווגות" בין שני המינים, הוא אומר.

יתכן שאתה אומר לעצמך: חכה, לא כך עובד האבולוציה. למעשה, זה יכול להיות. מה שקרה עם הדגים באורך האצבע הוא דוגמא ל"כחדה אינטרוגסיבית ", הידועה גם בכינוי מפרט הפוך. מישורים קבועים מתרחשים כאשר בני מין אחד מחולקים על ידי שינויים בסביבתם או בהתנהגותם. הדוגמה הידועה ביותר היא הפינקים של דארווין: לאורך זמן, פינקים באיים שונים ומבודדים התפצלו בגודל מקור ואיכויות אחרות עד שהפכו למינים מובחנים. מפרט הפוך הוא כאשר אותם מינים נבדלים נפגשים שוב, עד שהם הופכים למין אחד שוב.

אך התהליך אינו פשוט כפי שהוא נשמע. רק בגלל ששניים הופכים לאחד, זה לא אומר שזה אותו מין שהתחלתם איתו. עם הגב, עדיין לא ברור אם המין החדש זהה לאב הקדמון המשותף ששניהם התפתחו ממנו, או משהו שונה לחלוטין. "אם הם חזרו להיות מין אבות ניתן להתלבט", אומר רודמן. "תפקידם האקולוגי שונה מעט מהמינים הקודמים. קשה מאוד לומר אם הם הולכים עד הסוף, אבל יתכן שזה הולך בדרך הזו. "

אף על פי שזה נשמע לא אינטואיטיבי, אבולוציה והכחדה אינם בלעדיים זה מזה. נהפוך הוא: ההכחדה הייתה חלק מהותי מהתיאוריה שצ'ארלס דארווין, סבא של האבולוציה, הציג בשנת 1861 במוצא המינים הזרוע שלו. "בורות כל כך עמוקה שלנו, וכל כך חזקה כי אנו מתפעלים כשאנחנו שומעים על הכחדת ישות אורגנית; וכיוון שאיננו רואים את הגורם אנו ממציאים אסונות להרוס את העולם, או להמציא חוקים על משך צורות החיים! ", כתב. זו אמת ברורה גם אם זה נראה סותר: אותם לחצים סלקטיביים המניעים כמה מינים להכחדה מאלצים אחרים להסתגל ולהתפתח.

כיום חוקרים מסוימים אומרים כי מפרט הפוך עשוי להיות נפוץ יותר - במיוחד בסביבות שמשנות על ידי בני אדם. דוגמאות להכלאות מהסוג הזה שופעות: הברווזים האפורים האנדמיים של ניו זילנד מאוימים בהכחדה לא רק מאובדן בית גידול, אלא גם בגלל התערבות עם מיני ברווז פולשניים פולשניים. החצרות מהוות כיום יותר מ- 80 אחוז מאוכלוסיית הברווזיים המנופלים של ניו זילנד, וככל שהם ממשיכים להתרבות עם ברווזים אפורים, זה מתקרב יותר ויותר להכחדה. ואז יש את הסופיות המפורסמות של גלווין של דארווין. שלושה מינים של פינץ 'נבדלים באי פלוריאנה נצפו בשנת 1947, אך מאז מצאו החוקרים רק שני מינים, והראיות הגנטיות מצביעות על הפיכת המיון.

בדומה למקרים של גושים של אגם אנוס, דוגמאות אלה מראות שהפעילות האנושית מניעה הכלאה ברחבי העולם - בין אם אנו מודעים לכך ובין אם לא.

fig01.gif הגבהה הלימנטית (העליונה) והבנטית (התחתונה). (ר 'קרבת, ממשלת קנדה)

מדוע חלקם שורדים בעוד שאחרים אינם, זו שאלה מכריעה בעידן האנתרופוקן, ההכחדה הגדולה השישית של כדור הארץ. וזה רחוק מלהשיב. ב -15 השנים האחרונות איבדנו מינים רבים, כולל פואולי ההוואי (או מטפחת דבש שחורה-פנים), הקרנף השחור במערב אפריקה, המקאו של ספיקס והפרפר הלבן הגדול מדייראן. ואלה רק חלק מהמעטים שאנחנו יודעים עליהם. אי אפשר למדוד את המספר המלא מכיוון שמדענים לא זיהו את כל המינים בכדור הארץ, אך מעריכים שאנו מאבדים פי אלף עד 10, 000 מהמספר הרגיל של המינים להכחדה.

אך יתכן שבתוך מבול ההכחדות, יתכנו מספר מינים הלומדים להסתגל ולהישרד במהירות.

שקול מחקר שנערך בשנת 2015 בעקבות "מינים" של הרובוט בסימולציה ממוחשבת של אבולוציה. לאחר החדרת מוטציות אקראיות מרובות במהלך דורות, החוקרים הדמו אירוע של הכחדה המונית על ידי הריגתם של 90 אחוז מהמינים. בעקבות הוצאת ההמונים, המינים הנותרים התפתחו בצורה מהירה ויעילה בהרבה. מחקר אחר התבונן במין איכיאוזאור שהתגלה לאחרונה (הקבוצה כוללת זוחלים ימיים שחיו בתקופת הדינוזאורים). החוקרים ראו התפרצות דומה של קרינת מינים לאחר ההכחדה הפרמית, כולל מגוון מגוון של איכיאוזאורים. הביולוג האבולוציוני כריס ד. תומאס אפילו מצא כי מיתוג הצמחים מאיץ במהלך האנתרופוקן.

מחקרים אלה מצביעים על הרעיון שפעילות אנושית, המניעה הכחדה המונית זו, עשויה גם היא להניע אבולוציה מהירה. זה לא אומר שהכחדות המוניות טובות, כמובן - רק שיש אולי בטנה כסופה דקה. "אנו יודעים מעט מאוד על כך בסקולות זמן קצרות", אומר רודמן. "אין לנו תפיסה רבה עד כמה זרימת הגנים תאפשר הסתגלות וכמה תסיר את ההסתגלות."

על ידי הבנה טובה יותר של תהליך זה, אנו עשויים גם להיות מסוגלים למנוע הכחדות עתידיות.

"דמיין מדורה, " אומר רודמן. "מעט זרימת גנים - או הכלאה - זה כמו להוסיף כמה מקלות או יומן קטן אחד. זה מזין הסתגלות. אבל אם אתה זורק עומס שלם של עץ, זה פשוט יחנק את האש. "במילים אחרות, הכלאה כלשהי עשויה להועיל כדי למנוע הכחדה - כמו במקרה של הפנתר בפלורידה. החתולים הגדולים היו על סף הכחדה, ולכן מדענים הציגו קוגים מטקסס כדי להתרבות עם הפנתרים. כעת אוכלוסיית הפנתרים שוב יציבה ובריאה גנטית. אך עם גיבושי השלוש הגוברים הייתה הכלאה רבה מדי, מכיוון ששני המינים המקוריים נכחדים כעת. התפקידים הנפרדים שהם מילאו במערכת האקולוגית של האגם כבר לא ממלאים, מה שמשנה את האגם.

כמובן שאם בני אדם למדו דבר מההתקשרות עם הסביבה הטבעית, זה שלעיתים קרובות עשויה להיות לכך השפעה שלילית. אולם עבודתו של רודמן על התפתחות מהירה של מינים מסוימים נותנת לו תקווה לעתידו של כדור הארץ. "הייתי מתחיל לומר שאני מודאג, וכבר תועד שיש הכחדה אדירה", אומר רודמן. "אחרי שאמרתי זאת, הייתי אומר שאולי אני אופטימי יותר מהביולוג הממוצע שלך מכיוון שאני חוקר כמה מהר מינים מסוימים יכולים להתפתח." וההתפתחות הזו, לדבריו, עשויה פשוט להציל כמה מהכחדה.

הכחדה או אבולוציה? התשובה לא תמיד ברורה