Büyük Evrim Çalışması, Dünya Türlerinin Nerede Evrimleştiğini Yeniden Düşünmemize Zorluyor

Geçtiğimiz birkaç ay boyunca, Michigan'dan Kaliforniya'ya biyologlar, alan tarihinin en büyük evrimsel aile ağacını derlemeye çalışan gece ve gündüz bilgisayar simülasyonları yapıyorlar. Şimdi, daha sonra yaklaşık 30.000 balık türü, sonuçları yayınlandı. Doğa ve on yıllık bir evrimsel varsayımı sorgulamaya çağırıyorlar.

Biyologlar, türlerin nasıl oluştuğuna gelince uzun bir coğrafi örüntü fark ettiler. Sıcak, tropik yerler soğuk ve çorak olanlardan çok daha fazla tür türüne sahip olma eğilimindedir. Lider çalışma yazarı ve Michigan Üniversitesi zoolog Daniel Rabosky, Ph.D. “Kutuplardan tropiklere tür çeşitliliğindeki farklılık, biyolojideki“ büyük kalıplardan ”biridir. bir e-postada Ters. “Bilim adamları olmayanlar bile tropiklerin olağanüstü biyolojik çeşitlilikleriyle ünlü olduğunu biliyorlar.”

Ancak Rabosky’nin Çarşamba günü yayınlanan yeni makalesinde bu eski teoriye yeni bir bakış geldi. Dev balık soy ağacı, aslında … En soğuk yeryüzündeki yerler - tropik olmayanlar - yeni türler için sıcak yataklar.

Red Queen Sıcakken Daha Hızlı Çalışıyor

Tropiklerin biyolojik çeşitliliğini açıklama girişimleri kısmen “enlem çeşitliliği gradyanı” fikrine dayandı. Temel olarak, bu, gezegenimizdeki tam ortada, ekvatorun yanında bulunan türleşme için sıcak bir nokta olduğu anlamına geliyor. Ancak bu tropik alanların yaşanması için harika bir yer olduğu için değil.

Önceki çalışmalar, parazitler, avcılar ve hayatta kalmak için diğer tehditler arasındaki etkileşimlerin tropik bölgelerde daha güçlü olduğunu ve doğal seçilimin tüm bu tehditlerin önüne geçmek için iki kat daha hızlı çalışmasına neden olduğunu gösteriyor. Bu da, hepimizin bildiği ve sevdiği tropik balık türlerinin çeşitliliğine yol açan şeydi. Her zaman kavramsal analojileri sevmiş olan biyologlar, süreci Lewis Carroll’taki bir sahneyle karşılaştırmayı severler. Görünümlü cam aracılığıyla Alice, Kızıl Kraliçeye karşı bir yarışa meydan okuduğunda:

Kraliçe, “Yavaş bir ülke!” Dedi. “Şimdi, burada, görüyorsunuz, aynı yerde kalabilmek için yapabileceğiniz her şeyi alıyor. Başka bir yere gitmek istiyorsan, en az iki kat daha hızlı koşmalısın! ”

Bundan biraz eksantrik analojinin evrimsel biyolojide geleneksel bilgeliği vardır: Kızıl kraliçe sıcak olduğunda daha hızlı çalışır. Bu, şimdiye kadar, çünkü Rabosky’nin araştırması bütün bunları çürütüyor.

Türleşme İçin Yeni Bir Model

Evrim ağacını kurduktan ve analiz ettikten sonra, Rabosky ve ekibi, geçtiğimiz milyon yıl boyunca kutup sularında yaşayan balıkların, tropikal sulardaki balıklardan iki kat daha hızlı yeni türler oluşturdukları sonucuna vardılar.

Bu ekip, yüzyıllarca süren evrim teorisine aykırı ikna edici kanıtlar bulmayı nasıl başardı? Yaklaşık 5.000 tür balıktan elde edilen mevcut DNA verilerini analiz ederek başladılar ve ardından kalan balığın soyağacının neresinde uyması gerektiğini tahmin etmek için başka yerleştirme yöntemleri kullandılar. Bu “aile ağacı” üzerinde BAMM adında bir istatistiksel analiz programı çalıştırmak, türlerin DNA'larındaki farklılıkları karşılaştırarak birbirlerinden ne kadar çabuk ayrıldığını hesapladı: genellikle, iki DNA'nın ne kadar azının paylaştığı, “ayrıldıklarından daha fazla zaman geçtiği varsayılabilir. “Tek bir türden iki ayrı olana.

Rabosky, “Bu ağaç, balıklarla ilgili yapılan önceki çalışmalardan çok daha büyük” diyor. “Türlerin, önceki çalışmalardan çok daha fazla doğrulukla oluştuğu oranları tahmin etmemize olanak sağladı.” Ancak çığır açan keşfi, bir çekiciliği var: Bununla ilgili henüz iyi bir açıklama yok.

Rabosky ve ekibi hala türleşme oranının kutuplarda neden daha hızlı olduğundan tam olarak emin değil. Zorlu kutup koşullarının - buzlanmalar ve kalıcı buz örtüsü gibi - yeni türlerin oluşması için kapı açan bir dizi kitlesel yok oluşa yol açtığı fikrine kaybolacağını öne sürüyor. Buna “geri tepme efekti” diyor.

“Belki de neslinin tükenmesi, türleri yüksek enlemlerde hızlı bir şekilde yok ediyor, ancak neslinin tükenmesinden çok kısa bir süre sonra bu ekolojik nişleri doldurmak için yeni türler oluşuyor” diye açıklıyor.

Önemli olarak, kutuplardaki türler düşük enlemlerden daha hızlı ayrılsalar da, tropik bölgeler hala daha fazla tür çeşitliliğine sahipti. Genel. Rabosky, şimdiye kadar, tropik bölgelerde daha hızlı sapma eğilimi gösterdiği varsayımıyla açıklanmış olan bu “tür zenginliği” olarak adlandırıyor. Şimdi, Rabosky’nin bulguları bu konuda delikler açıyor, ancak sağlam bir alternatif açıklama yok.

Şimdilik, kırmızı kraliçe, hangi sıcaklıkta olursa olsun hızlı koşabiliyor gibi gözüküyor. Aslında, dışarısı soğuk olduğunda daha hızlı koşabilir.