Divergent evolution
Divergent evolution eller divergent urval är ackumuleringen av skillnader mellan närbesläktade populationer inom en art, vilket ibland leder till artbildning . Divergent evolution uppvisas vanligtvis när två populationer separeras av en geografisk barriär (som i allopatrisk eller peripatrisk artbildning ) och upplever olika selektiva tryck som driver anpassningar till sin nya miljö. Efter många generationer och kontinuerlig evolution blir populationerna mindre i stånd att korsa sig med varandra. Den amerikanske naturforskaren JT Gulick (1832–1923) var den första som använde termen "divergent evolution", med dess användning som blev utbredd i modern evolutionär litteratur. Klassiska exempel på divergens i naturen är den adaptiva strålningen från bofinkar på Galapagos eller färgskillnaderna i populationer av en art som lever i olika livsmiljöer som med fickmöss och stängselödlor .
Termen kan också tillämpas i molekylär evolution , såsom på proteiner som härrör från homologa gener. Både ortologa gener (som resulterar från en artbildningshändelse) och paraloga gener (som resulterar från genduplicering ) kan illustrera divergerande evolution. Genom genduplicering är det möjligt för divergerande evolution att inträffa mellan två gener inom en art. Likheter mellan arter som har divergerat beror på deras gemensamma ursprung, så sådana likheter är homologier. Däremot konvergent evolution när en anpassning har uppstått oberoende, vilket skapar analoga strukturer som vingarna på fåglar och insekter.
Skapande, definition och användning
Termen divergerande evolution tros ha använts först av JT Gulick . Divergerande evolution definieras vanligen som vad som inträffar när två grupper av samma art utvecklar olika egenskaper inom dessa grupper för att tillgodose olika miljömässiga och sociala påfrestningar. Olika exempel på sådana påtryckningar kan inkludera predation, matförråd och konkurrens om kompisar. Tympanala öron hos vissa nattaktiva insekter tros vara ett resultat av att de behöver ultraljudshörseln som trumhinnan ger för att höra rovdjur i mörkret. Icke-nattaktiva insekter - som inte behöver vara rädda för nattliga rovdjur - visar sig ofta sakna dessa trumhinneöron.
Orsaker
Djur genomgår divergerande evolution av ett antal anledningar. Predatorer eller deras frånvaro, förändringar i miljön och den tid då vissa djur är mest aktiva är de främsta bland dem.
Rovdjur
en kattunge som bor på klippsidan gjorde att den speciella gruppen av kattungar förlorade sitt förfäders mobbningsbeteende som hade uppvisats fram till den tidpunkten för att skydda ungar. Mobbningsbeteendet som normalt uppvisas av kattunge går förlorat när kattunge tar uppehåll i detta område med litet hot från rovdjur mot sina ungar. Mobbningsbeteendet utvecklades ursprungligen för att skydda marknära bon som innehåller ungar från olika rovdjur som reptiler, däggdjur och andra fåglar.
Miljö
Själva häckningsområdet på klippsidan var på samma sätt ansvarig för att kattungarna förlorade sin mobbningsmentalitet – rovdjur som är tillräckligt små för att passa på klippkanterna tillsammans med kattungarna och deras avkommor skulle inte klara av att klättra uppåt medan rovfåglar inte skulle kan manövrera nära klippan samtidigt som den påverkas av väderförhållandena i området.
Distinktioner
Divergent evolution förstås till skillnad från konvergent evolution , eftersom de är både lika och olika i olika aspekter som om något utvecklas, vad utvecklas och varför det utvecklas. Det är lärorikt att jämföra divergent evolution med både konvergent och parallell evolution.
Divergent kontra konvergent evolution
Konvergent evolution definieras som en liknande egenskapsutveckling som sker hos två annars olika djurarter som ett resultat av att dessa två arter lever i liknande miljöer med liknande miljötryck (som rovdjur och mattillgång). Det skiljer sig från divergerande evolution genom att de inblandade arterna är olika medan egenskaperna de får inte skiljer sig från varandra. Ett exempel på konvergent evolution är utvecklingen av horn hos olika arter för sparring över kompisar, resurser och territorium
Divergent kontra parallell evolution
Parallell evolution är utvecklingen av en liknande egenskap hos arter som härstammar från samma förfader. Det liknar divergerande evolution genom att arten härstammar från samma förfader, men det skiljer sig genom att egenskapen är densamma medan den i divergerande evolution inte är det. Ett exempel på parallell evolution är att vissa trädlevande grodar, "flygande" grodor, i både gamla världens familjer och nya världens familjer, har utvecklat förmågan att glidflyga. De har "förstorade händer och fötter, fulla vävband mellan alla fingrar och tår, laterala hudflikar på armar och ben och minskad vikt per nosöppningslängd".
Darwins finkar
Ett av de mest kända exemplen på divergerande evolution är fallet med Darwins finkar . Under Darwins resor till Galápagosöarna upptäckte han flera olika arter av finkar som delade en gemensam förfader. De levde på varierande dieter och hade näbbar som skilde sig i form och storlek som speglade deras kost. Förändringarna i näbbform och storlek ansågs vara nödvändiga för att stödja deras förändring i kosten. Vissa Galápagosfinkar har större och kraftigare näbbar att knäcka nötter med. En annan typ gör att fågeln kan använda kaktusryggar för att spjuta insekter i trädens bark.
Divergerande evolution hos hundar
Ett annat bra exempel på divergerande evolution är ursprunget till tamhunden och den moderna vargen . Hundar och vargar avvek båda från en gemensam förfader. Likheten mellan mitokondriella DNA- sekvenser från 162 vargar från olika delar av världen och 140 hundar av 60 olika raser, avslöjade genom genomforskning, stödde ytterligare teorin att hundar och vargar har avvikit från delade härkomster. Hundar och vargar har liknande kroppsform, skallstorlek och lembildning, vilket ytterligare stöder deras nära genetiska sammansättning och därmed delade anor. Till exempel malamuter och husky fysiskt och beteendemässigt vargar. Huskies och malamuter har mycket liknande kroppsstorlek och skalleform. Huskies och vargar delar liknande pälsmönster samt tolerans mot kyla. I de hypotetiska situationerna [ förtydligande behövs ] simulerades mutationer och häckningshändelser för att visa progressionen av vargens beteende över tio generationer. Resultaten drog slutsatsen att även om den sista generationen av vargarna var mer fogliga och mindre aggressiva, fluktuerade vargarnas temperament kraftigt från en generation till nästa.
Se även
Vidare läsning
- Jonathan B. Losos (2017). Otroliga öden: ödet, chansen och evolutionens framtid . Riverhead böcker. ISBN 978-0399184925 .