Radiația adaptivă

finchesEdit

finches-urile lui Darwin sunt un exemplu de manual folosit adesea de radiații adaptive. Astăzi reprezentată de aproximativ 15 de specii, cintezele lui Darwin sunt Galapagos endemite faimoasa adaptat pentru un grup specializat în comportamentul de hrănire (deși o specie, Cocos finch (Pinaroloxias inornata), nu este de găsit în Galapagos, dar pe insula Cocos de la sud de Costa Rica)., Cintezele lui Darwin nu sunt, de fapt, cinteze, în adevăratul sens, dar sunt membri ai tanager familie Thraupidae, și sunt derivate dintr-un singur strămoș care a ajuns în Galapagos din continent America de Sud, probabil, doar 3 milioane de ani în urmă. Cu excepția Finchului Cocos, fiecare specie de finch a lui Darwin este în general distribuită pe scară largă în Galapagos și umple aceeași nișă pe fiecare insulă. Pentru cintezele de sol, această nișă este o dietă de semințe și au facturi groase pentru a facilita consumul acestor materiale dure., Teren cintezele sunt mai specializate pentru a mânca semințe de o anumită mărime: mare la sol finch (Geospiza magnirostris) este cea mai mare specie a lui Darwin finch și are cea mai groasă cioc pentru a rezolva cele mai dificile semințe, mici de teren finch (Geospiza fuliginosa) are un mic cioc pentru a manca mai mici semințe și sol mediu finch (Geospiza fortis) are un cioc de mărime intermediară pentru consum optim de intermediately dimensiuni semințe (în raport cu G. magnirostris și G. fuliginosa)., Există unele suprapuneri: de exemplu, cele mai robuste cinteze la sol mediu ar putea avea ciocuri mai mari decât cele ale celor mai mici cinteze mari. Din cauza acestei suprapuneri, poate fi dificil să deosebești specia prin ochi, deși cântecele lor diferă. Aceste trei specii apar adesea simpatric, iar în timpul sezonului ploios din Galapagos, când mâncarea este abundentă, se specializează puțin și mănâncă aceleași alimente ușor accesibile., Acesta nu a fost bine înțeles de ce ciocurile lor au fost astfel adaptate până când Peter și Rosemary Grant studiat comportamentul de hrănire în timp uscat sezon, și a descoperit că, atunci când hrana este puțină, cintezele utilizarea lor de specialitate ciocuri să mănânce semințe, care sunt cele mai potrivite pentru a mânca și, astfel, pentru a evita foame.celelalte cinteze din Galapagos sunt în mod similar adaptate în mod unic pentru nișa lor particulară. Cinteze cactus (Geospiza sp.,) au ciocuri ceva mai lungi decât cintezele de pământ care servesc scopului dublu de a le permite să se hrănească cu nectar de cactus Opuntia și polen în timp ce aceste plante înfloresc, dar pe semințe în restul anului. Pitulicea-cinteze (Certhidea sp.) au ciocuri scurte, ascuțite pentru a mânca insecte. Cinteza de ciocănitoare (camarhynchus pallidus) are un cioc subțire pe care îl folosește pentru a culege lemnul în căutarea insectelor; de asemenea, folosește bețe mici pentru a ajunge la Prada insectelor din interiorul lemnului, făcându-l unul dintre puținele animale care folosesc unelte.,mecanismul prin care cintezele s-au diversificat inițial este încă un domeniu de cercetare activă. O propunere este că cintezele au reușit să aibă un eveniment de speciație non-adaptivă, alopatrică pe insule separate din arhipelag, astfel încât atunci când s-au reconvertit pe unele insule, au reușit să mențină izolarea reproductivă. Odată ce au apărut în simpatie, specializarea de nișă a fost favorizată, astfel încât diferitele specii au concurat mai puțin direct pentru resurse. Acest al doilea eveniment simpatic a fost radiația adaptivă.,

Ciclide Africane Mare LakesEdit

haplochromine pesti cichlid în Marile Lacuri ale africii de Est de Rift (în special în Lacul Tanganyika, Lacul Malawi, și Lacul Victoria) forma cea mai speciose moderne exemplu de adaptare radiații. Aceste lacuri sunt considerate a fi acasa, la aproximativ 2.000 de specii diferite de cichlid, care acoperă o gamă largă de roluri ecologice și caracteristici morfologice., Cichlidele din aceste lacuri ocupă aproape toate rolurile ocupate în mod obișnuit de multe familii de pești, inclusiv de prădători, necrofagi și erbivore, cu dentiții și forme de cap diferite pentru a se potrivi obiceiurilor lor alimentare. În fiecare caz, evenimentele de radiații au doar câteva milioane de ani, ceea ce face ca nivelul ridicat de speciație să fie deosebit de remarcabil., Mai mulți factori ar putea fi responsabil pentru această diversitate: disponibilitatea de o multitudine de nișe probabil favorizate de specializare, ca puțini alți pești taxoni sunt prezente în lacurile (în sensul că coexistă speciație a fost cel mai probabil mecanism pentru specializarea inițială). De asemenea, schimbările continue ale nivelului apei din lacuri în timpul Pleistocenului (care au transformat adesea cele mai mari lacuri în câteva mai mici) ar fi putut crea condițiile pentru speciația alopatrică secundară.,

Tanganyika cichlidsEdit

Lacul Tanganyika este site-ul de la care aproape toate cichlid linii din Africa de Est (inclusiv riverane și lacul de specii) își are originea. Astfel, speciile din lac constituie un singur eveniment de radiație adaptivă, dar nu formează o singură cladă monofiletică., Lacul Tanganyika este, de asemenea, cel speciose dintre cele mai mari trei marilor Lacuri Africane, cu doar aproximativ 200 de specii de ciclide; cu toate acestea, aceste ciclide sunt mai divergente din punct de vedere morfologic și ecologic distinct decât omologii lor din lacurile Malawi si Victoria, un artefact din Lacul Tanganyika este mai în vârstă cichlid faună. Lacul Tanganyika în sine se crede că s-a format acum 9-12 milioane de ani, punând un capac recent asupra vârstei faunei cichlide a lacului. Multe dintre cichlidele Tanganyika trăiesc stiluri de viață foarte specializate., Gigantul sau împărat cichlid (Boulengerochromis microlepis) este un piscivore de multe ori clasat pe locul cel mai mare dintre toate ciclide (deși concurează pentru acest titlu cu America de Sud Cichla temensis, pătat peacock bass). Se crede că gigantul ciclide spawn doar o singură dată, de reproducere în al treilea an și apără puii lor până când vor ajunge la o dimensiune mare, înainte de a muri de foame ceva timp după aceea., Cele trei specii de Altolamprologus sunt, de asemenea, piscivore, dar cu corpuri comprimate lateral și solzi groși care le permit să alunge prada în crăpături subțiri din roci, fără a le deteriora pielea. Plecodus straeleni a evoluat de mare, ciudat de dinți curbate, care sunt concepute pentru a îndepărta solzii de pe laturile de alți pești, solzii fiind principala sa sursă de hrană. Gnathochromis permaxillaris posedă o gură mare, cu o buză superioară proeminentă și se hrănește deschizând această gură în jos pe fundul lacului nisipos, sugând nevertebrate mici., Un număr de cichlide Tanganyika sunt scoici-brooders, ceea ce înseamnă că perechile de împerechere depune și fertiliza ouăle lor în interiorul cochilii goale pe fundul lacului. Lamprologus callipterus este cel mai unic de ou clocit de specii, cu 15 cm de-a lungul masculi acumulând colecții de scoici și le păzește, în speranța de a atrage femele (aproximativ 6 cm în lungime) să depună ouă în aceste scoici., Acești masculi dominanți trebuie să-și apere teritoriile de trei tipuri de rivali: (1) alți masculi dominanți care doresc să fure scoici; (2) masculi mai tineri, „sneaker” care doresc să fertilizeze ouăle pe teritoriul unui mascul dominant; și (3) masculi mici, de 2-4 cm, „pitici paraziți” care încearcă, de asemenea, să se grăbească și să fertilizeze ouăle pe teritoriul masculului dominant. Acești masculi pitici paraziți nu cresc niciodată la dimensiunea masculilor dominanți, iar descendenții masculi ai masculilor pitici dominanți și paraziți cresc cu fidelitate 100% în forma părinților lor., O serie de alte cichlide Tanganyika foarte specializate există în afară de aceste exemple, inclusiv cele adaptate pentru viață în apă lac deschis până la 200m adâncime.cichlidele lacului Malawi constituie o „turmă de specii” de până la 1000 de specii endemice. Doar șapte specii de ciclide din Lacul Malawi nu sunt o parte din speciile de turma: Est fericit (Astatotilapia calliptera), la sungwa (Serranochromis robustus), și cinci tilapia specii (genuri Oreochromis și Coptodon)., Toate celelalte specii de cichlide din lac sunt descendenți ai unei singure specii coloniste originale, care în sine a fost descendentă din strămoșii Tanganyikan. Se crede că strămoșul comun al turmei de specii din Malawi a ajuns cel mai devreme în lac cu 3,4 milioane de ani în urmă, ceea ce face ca diversificarea cichlidelor din Malawi să fie deosebit de rapidă. Cichlidele din Malawi acoperă o gamă similară de comportamente de hrănire cu cele ale Tanganyika, dar prezintă și semne de origine mult mai recentă., De exemplu, Toți membrii turmei de specii din Malawi sunt pui de gură, ceea ce înseamnă că femela își păstrează ouăle în gură până când eclozează; în aproape toate speciile, ouăle sunt, de asemenea, fertilizate în gura femelei, iar în câteva specii, femelele continuă să-și păzească puiul în gură după ce eclozează. Masculii din majoritatea speciilor prezintă o culoare predominant albastră la împerechere., Cu toate acestea, un număr deosebit de divergente de specii sunt cunoscute din Malawi, inclusiv piscivorous Nimbochromis livingtonii, care se află pe partea sa în substrat până la mici ciclide, probabil, atras de sa rupt alb structurare, venit să inspecteze prădător – moment în care acestea sunt rapid consumate.cichlidele Lacului Victoria sunt, de asemenea, o specie de turmă, o dată compusă din aproximativ 500 sau mai multe specii., Introducerea deliberată a bibanului Nilului (Lates niloticus) în anii 1950 s-a dovedit dezastruoasă pentru cichlidele Victoria, iar biomasa colectivă a turmei speciilor de cichlide Victoria a scăzut substanțial și un număr necunoscut de specii au dispărut. Cu toate acestea, gama originală de diversitate morfologică și comportamentală observată în fauna cichlidă a lacului este încă prezentă în cea mai mare parte astăzi, dacă este pe cale de dispariție. Acestea includ din nou cichlide specializate pentru nișe din spectrul trofic, ca în Tanganyika și Malawi, dar, din nou, există standouts., Victoria este faimos acasă pentru multe specii de cichlide piscivore, dintre care unele se hrănesc prin sugerea conținutului din gura femelelor. Cichlidele Victoria constituie o radiație mult mai tânără decât cea a lacului Malawi, cu estimări ale vârstei efectivului variind de la 200.000 de ani până la 14.000.

Adaptive radiații în HawaiiEdit

Un’i’iwi (Drepanis coccinea). Rețineți ciocul lung și curbat pentru a savura nectarul din flori tubulare.,Hawaii a servit ca locul unui număr de evenimente de radiații adaptive, datorită izolării sale, originii recente și suprafeței mari de teren. Trei dintre cele mai faimoase exemple de aceste radiații sunt prezentate mai jos, deși insecte, cum ar fi Hawaii drosophilid muște și Hyposmocoma moliile au suferit, de asemenea, de adaptare radiații.fagurii hawaiieni formează un grup mare, foarte divers din punct de vedere morfologic, care a început să radieze în primele zile ale arhipelagului Hawaiian., În timp ce astăzi doar 17 specii sunt cunoscute pentru a persista în Hawaii (3 mai multe pot sau nu pot fi dispărute), au existat mai mult de 50 de specii înainte de colonizarea polineziană a arhipelagului (între 18 și 21 de specii au dispărut de la descoperirea insulelor de către occidentali)., Hawaiian honeycreepers sunt cunoscute pentru ciocurile lor, care sunt specializate pentru a satisface o gamă largă de nevoi dietetice: de exemplu, ciocul’akiapōlā’au (Hemignathus wilsoni) se caracterizează printr-o scurtă, ascuțită inferioară a mandibulei pentru decopertarea coaja de pe copaci, și mult mai mult, curbat mandibula superioară este folosit pentru a sonda lemn dedesubt pentru insecte. Între timp, ‘i’iwi (Drepanis coccinea) are o foarte lungă perioadă de cioc curbat pentru a ajunge la nectar adânc în Lobelia flori., O întreagă încrengătură de Hawaiian honeycreepers, tribul Psittirostrini, este compus de gros facturat, cea mai mare parte de păsări care mănâncă semințe, cum ar fi Laysan finch (Telespiza cantans). Cel puțin în unele cazuri, similare morfologii și comportamente par să fi evoluat convergently printre Hawaiian honeycreepers; de exemplu, pe scurt, a subliniat ciocuri de Loxops și Oreomystis au evoluat separat în ciuda odată formând o justificare pentru a analiza cele două genuri împreună., Se crede că fagurii hawaiieni au coborât dintr-un singur strămoș comun în urmă cu aproximativ 15-20 de milioane de ani, deși estimările variază de la 3,5 milioane de ani.

Hawaiian silverswordsEdit

Un amestec de înflorit și non-înflorit Haleakalā silverswords (Argyroxiphium sandwicense macrocephalum).

radiația adaptivă nu este un fenomen strict vertebrat, iar exemplele sunt cunoscute și din rândul plantelor., Cel mai celebru exemplu de adaptare radiații în plante este destul de probabil Hawaiian silverswords, numit pentru alpine trăiesc în deșert Argyroxiphium specii cu frunze argintii, care trăiesc până la 20 de ani înainte în creștere de o singură înflorire tulpină și apoi mor. Hawaiian silversword alianței este format din douăzeci și opt specii de plante Hawaiian care, în afară de omonimul silverswords, cuprinde arbori, arbuști, viță de vie, perna de plante, și mai mult., La silversword alianța se crede că au originea în Hawaii nu mai mult de 6 milioane de ani în urmă, ceea ce face acest unul dintre Hawaii este cel mai tanar adaptive evenimente. Aceasta înseamnă că silverswords a evoluat pe Insulele înalte moderne din Hawaii și a coborât dintr-un singur strămoș comun care a ajuns pe Kauai din vestul Americii de Nord. Cele mai apropiate rude moderne ale argintuluicuvintele de astăzi sunt Tarweeds din California din familia Asteraceae.Hawaiian lobelioidsEdit

Hawaii este, de asemenea, locul unui eveniment separat de radiații adaptive florale majore: lobelioizii hawaiieni., Hawaiian lobelioids sunt semnificativ mai speciose decât silverswords, probabil pentru că au fost prezente în Hawaii pentru atât de mult mai mult: ei au coborât dintr-un singur strămoș comun care a sosit în arhipelag până la 15 milioane de ani în urmă. Astăzi lobelioizii hawaiieni formează o cladă de peste 125 de specii, inclusiv Suculente, copaci, arbuști, epifite etc. Multe specii au fost pierdute la dispariție și multe dintre speciile supraviețuitoare pe cale de dispariție.șopârlele anole sunt distribuite pe scară largă în Lumea Nouă, din sud-estul SUA până în America de Sud., Cu peste 400 de specii recunoscute în prezent, adesea plasate într-un singur gen (Anolis), ele constituie unul dintre cele mai mari evenimente de radiații dintre toate șopârlele. Anole radiații de pe continent a fost în mare măsură un proces de speciație, și nu este de adaptare la orice măsură mare, dar anoles pe fiecare din Antilele Mari (Cuba, Hispaniola, Puerto Rico, Jamaica) au adaptiv radiată în separat, convergente moduri., Pe fiecare din aceste insule, anoles au evoluat cu astfel de un set consistent de adaptări morfologice că fiecare specie pot fi atribuite la una dintre cele șase „ecomorphs”: portbagaj–sol, trunchi–coroana, iarba–bush, coroana–gigant, crenguță, și portbagaj. Să luăm, de exemplu, coroana–giganți din fiecare dintre aceste insule: Cubanez Anolis luteogularis, Hispaniola e Anolis ricordii, Puerto Rico Anolis cuvieri, și Jamaica Anolis garmani (Cuba și Hispaniola sunt atât de acasa, la mai mult de o specie de coroana–gigant)., Aceste anoles sunt toate mare, cu baldachin specii care trăiesc cu capete mari și de mari dimensiuni de lamele (solzi pe partea inferioara a degetelor și degetele de la picioare, care sunt importante pentru tracțiune în alpinism), și totuși nici unul dintre aceste specii sunt deosebit de strâns legate și par să fi evoluat aceste trăsături similare în mod independent. Același lucru se poate spune despre celelalte cinci ecomorfe din cele mai mari patru insule din Caraibe. La fel ca în cazul cichlidelor celor mai mari trei mari Lacuri Africane, fiecare dintre aceste insule găzduiește propriul eveniment convergent de radiații adaptive Anolis.,

alte exempleedit

prezentate mai sus sunt cele mai bine documentate Exemple de radiații adaptive moderne, dar sunt cunoscute și alte exemple. În Madagascar, păsările din familia Vangidae sunt marcate de forme de cioc foarte distincte pentru a se potrivi rolurilor lor ecologice. Madagascar mantellid broaștele au radiat în forme oglindă alte tropicale broasca faunelor, cu viu colorate mantellas (Mantella) au evoluat convergently cu Neotropical, broaște otrăvitoare de Dendrobatidae, în timp ce arboricole Boophis specii sunt Malgașe echivalent de broaste de copac și sticlă broaște., La pseudoxyrhophiine șerpi din Madagascar au evoluat în fossorial, arboricole, terestre, și semi-acvatice forme care converg cu colubroid faunelor în restul lumii. Aceste Madagascar exemple sunt semnificativ mai mari decât cele dintre alte exemple prezentate aici: Madagascar faună a evoluat în izolare, deoarece insula a despărțit de India aproximativ 88 de milioane de ani în urmă, și Mantellidae originea în jur de 50 de mya., Mai vechi exemple cunoscute: K-Pg eveniment de dispariție în masă, care a provocat dispariția dinozaurilor și cele mai multe alte reptilian megafauna 65 de milioane de ani, este văzut ca având declanșat un nivel global de adaptare radiații eveniment care a creat diversitatea mamiferelor care există astăzi.

Share

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *