Макроеволюційні особливості та приклади

The макроеволюція вона визначається як еволюційний процес у великому часовому масштабі. Термін може стосуватися історії змін ліній з часом (анагенез) або розбіжності двох популяцій після репродуктивної ізоляції між ними (кладогенез).

Таким чином, макроеволюційні процеси включають диверсифікацію основних клад, зміни в таксономічному різноманітті у часі і фенотипічні зміни в межах одного виду.

Концепція макроеволюції протиставлена ​​концепції мікроеволюції, яка передбачає зміну популяцій індивідів, тобто видового рівня. Проте різниця між мікро- та макроеволюцією не зовсім точна, і існує полеміка щодо використання цих двох термінів..

Індекс

• 1 Історична перспектива
• 2 Характеристики
• 3 Приклади
  • 3.1 Конвергентна еволюція
  • 3.2 Дивергентна еволюція
  • 3.3 Анагенез і кладогенез
  • 3.4 Адаптивне випромінювання
• 4 Суперечності
• 5 Посилання

Історична перспектива

Термінологія макроеволюції та мікроеволюції бере свій початок з 1930 року, коли Філіпченко вперше використовував її. Для цього автора різниця між обома процесами базується на рівні, на якому вона вивчається: мікроеволюція відбувається нижче рівня видів і макроеволюції вище цього рівня..

Згодом відомий еволюційний біолог Добжанський зберігає термінологію, придуману Філіпченко, використовуючи її з тим же значенням.

Для Майра мікроеволюційний процес має тимчасові наслідки і визначає його як таку еволюційну зміну, яка відбувається у відносно короткі проміжки часу та на видовому рівні..

Особливості

Макроеволюція є галуззю еволюційної біології, яка спрямована на вивчення еволюційних процесів у великому часовому масштабі та на таксономічних рівнях, які перевершують види. На відміну від цього, мікроеволюція досліджує зміну рівня популяції у відносно коротких часових масштабах.

Таким чином, дві найважливіші характеристики макроеволюції - це зміна у великих масштабах і що діє вище рівнів населення.

Незважаючи на те, що ми можемо зробити макроеволюційні висновки, використовуючи поточні види, біологічні сутності, які надають найбільшу інформацію в макроеволюції, є скам'янілими.

Таким чином, палеобіологи використовували скам'янілості для виявлення макроеволюційних моделей і описували зміну різних ліній на великих часових шкалах..

Приклади

Далі ми опишемо основні закономірності, виявлені біологами на макроеволюційному рівні, і згадаємо дуже конкретні випадки, щоб навести приклад цієї моделі..

Конвергентна еволюція

В еволюційній біології обман. Не всі організми, морфологічно схожі, філогенетично пов'язані. Насправді, існують дуже схожі один на одного організми, які дуже далекі в дереві життя.

Це явище відоме як "конвергентна еволюція". Взагалі, не пов'язані між собою лінії, які мають подібні характеристики, стикаються з подібним тиском.

Наприклад, кити (які є водними ссавцями) дуже схожі на акул (хрящових риб) з точки зору адаптацій, що дозволяють водне життя: плавці, гідродинамічна морфологія, серед інших..

Дивергентна еволюція

Дивергентна еволюція відбувається, коли виділяються дві популяції (або фрагмент популяції). Згодом, завдяки різним селективним тискам, типовим для нової зони, яку вони колонізують, вони відокремлюють "еволюційно" кажучи, і в кожній популяції природний відбір і дрейф гена діють незалежно.

Бурий ведмідь, що належить до виду Ursus arctos, В Північній півкулі відбувся процес розгону в широкому діапазоні середовищ існування - від листяних лісів до хвойних лісів.

Таким чином, у кожному з доступних середовищ існування з'явилися кілька «екотипів». Невелике населення поширилося в найбільш ворожих середовищах і повністю відокремилося від виду, породжуючи білого ведмедя: Ursus maritimus.

Анагенез і кладогенез

Мікроеволюційні процеси зосереджуються на вивченні варіацій алельних частот популяцій. Коли ці зміни відбуваються на макроеволюційному рівні, їх називають анагенезом або філетичними змінами.

Коли види піддаються спрямованому відбору, вид акумулює зміни поступово до тих пір, поки він не досягне точки, де він суттєво відрізняється від виду, що виник. Ця зміна не пов'язана з видоутворенням, лише змінюється вздовж гілки дерева життя.

На противагу цьому, кладогенез передбачає утворення в дереві нових гілок. У цьому процесі родова предків диверсифікує і породжує різні види.

Наприклад, зяблики Дарвіна, мешканці Галапагоських островів, зазнали процесу кладогенезу. За даним сценарієм предки видів породили різні варіанти зябликів, які остаточно диференціювалися на видовому рівні.

Адаптивне випромінювання

G.G. Симпсон, провідний палеонтолог, вважає, що адаптивне випромінювання є однією з найважливіших закономірностей макроеволюції. Вони полягають у масовій і швидкій диверсифікації родових видів, створюючи різноманітні морфології. Це свого роду "вибухонебезпечне" видоутворення.

Приклад зябликів Дарвіна, які ми використовуємо для демонстрації процесу кладогенезу, також справедливий для прикладу адаптивного випромінювання: з предків зяблики виникають різноманітні і різноманітні форми зяблик, кожна зі своєю особливою формою годування (зерноядние, комахоїдні, нектароїдний, серед інших).

Іншим прикладом адаптивного випромінювання є величезна диверсифікація, спричинена лінією ссавців після вимирання динозаврів.

Суперечності

З точки зору сучасного синтезу, макроеволюція є результатом процесів, які ми спостерігаємо на популяційному рівні, а також відбуваються в мікроеволюції.

Тобто, еволюція є двоступеневим процесом, який відбувається на рівні населення, де: (1) зміни виникають через мутацію і рекомбінацію, і (2) процеси природного відбору і дрейфу гена визначають зміну від одного покоління до іншого.

Для захисників синтезу ці еволюційні сили достатні для пояснення макроеволюційних змін.

Суперечка виникає з боку вчених, які стверджують, що повинні бути додаткові еволюційні сили (за вибором, дрейфом, міграцією та мутацією), щоб ефективно пояснити макроеволюційні зміни. Одним з найвідоміших прикладів у цій дискусії є теорія пунктуалізованого рівноваги, запропонована Елдредже і Гулдом у 1972 р..

Згідно з цією гіпотезою, більшість видів не змінюються протягом значного часу. Різні зміни спостерігаються разом із подіями видоутворення.

Існує гаряча суперечка серед еволюційних біологів, щоб визначити, чи дійсно процеси, які використовувалися для пояснення мікроеволюції, екстраполювати їх до більш високих часових масштабів і до ієрархічного рівня, більшого, ніж вид.

Список літератури

1. Bell G. (2016). Експериментальна макроеволюція. Праці. Біологічні науки, 283(1822), 20152547.
2. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Запрошення до біології. Ed. Panamericana Medical.
3. Hendry, A. P., & Kinnison, M.T. (ред.). (2012). Швидкість мікроеволюції, шаблон, процес. Springer Science & Business Media.
4. Jappah, D. (2007). Еволюція: Великий пам'ятник людяності. Lulu Inc.
5. Makinistian, A. A. (2009). Історичний розвиток еволюційних ідей і теорій. Університет Сарагоси.
6. Serrelli, E., & Gontier, N. (ред.). (2015). Макроеволюція: пояснення, інтерпретація та докази. Springer.