שְׁאֵלָה:
האם יש עדויות לכך שבחירה מינית עלולה להוביל להכחדת המינים?
Marta Cz-C
2011-12-20 01:46:37 UTC
view on stackexchange narkive permalink

דרווין הציע כי סלקציה מינית, במיוחד על ידי בחירה נשית, עשויה להתמודד עם הברירה הטבעית. מודלים תיאורטיים, כגון תהליך בריחה של פישריאן, מצביעים על כך שהתפתחות העדפה ופנוטיפים מועדפים עשויים להניע זה את זה במהירות הולכת וגוברת.

מכיוון שזכר אחד עשוי להפרות נקבות רבות, ניתן היה לדמיין כי הברירה הטבעית כנגד פנוטיפים מועדפים אך יקרים מבחינה אנרגטית עשויה להיות חלשה, והתהליך כולו עלול לא להאט במהירות מספקת (כלומר להגביל את עצמו מספיק) . אם התמותה הגברית גבוהה ומספרם נמוך, התנודות האקראיות עלולות לגרום להכחדת האוכלוסייה בקלות.

האם יש הוכחות מאובנות או ניסיוניות לכך שזה באמת יכול לקרות?

שתיים תשובות:
#1
+53
DVK
2011-12-20 21:02:27 UTC
view on stackexchange narkive permalink

TL; DR :

  • יש מחסור בראיות ניסיוניות בפועל. עם זאת:

    • יש לפחות מחקר אחד שאישר את התהליך ([ STUDY # 7 ] - Myxococcus xanthus; מאת פיגנה ולייזר, 2003).

    • מחקר אחר אישר בניסוי גם סיכון להכחדה גבוה יותר ([ STUDY # 8 ] - מחקרו של פול פ. דוהרטי על מינים של עופות דימורפיים [ STUDY # 9 ] - Denson K. McLain).

  • מחקרים תיאורטיים מניבים תוצאות מעורערות במקצת - חלק מהמודלים תומכים באבולוציה התאבדות וכמה מודלים לא - נראה כי ההבדל העיקרי הוא השתנות הלחצים הסביבתיים.

  • כמו כן, אם אתה כולל נטייה אנושית המבוססת אך ורק על תכונה שנבחרה מינית, בהחלט קיימות דוגמאות לְמָשָׁל Oryx Arabian


ראשית כל זה עשוי להיות רמאות אך דוגמא אחת היא ההכחדה מכיוון שזן טורף בוחר באופן ספציפי את המין כי של התכונה שנבחרה.

המקרה הברור ביותר הוא כאשר זן הטורף הוא אנושי. כדוגמה אקראית, אוריקס הערבי כמעט נצוד להכחדה במיוחד בגלל הקרניים שלהם.


שים לב שזו אינה שאלה פשוטה - למשל, לדוגמא הספרות הלא מדעית המוזכרת לעתים קרובות של איילים איריים שכביכול נכחדו בגלל גודלו של הקרניים עשויים להיות לא דוגמה ברורה במיוחד. לניתוח יסודי מאוד, ראה: " סקסי למות? בחירה מינית וסיכון להכחדה " מאת חנה קוקו ורוברט ברוקס, אן. זואלי. פניצ'י 40: 207-219 . [ מחקר מס '1 ]

הם מוצאים באופן ספציפי כי "התאבדות" אבולוציונית אינה סבירה בסביבות דטרמיניסטיות, לפחות אם עלויות התכונה מוטלות על ידי האורגניזם היחיד עצמו.

מחקר נוסף שהביא לתוצאה שלילית היה " סלקציה מינית והסיכון להכחדה אצל יונקים ", אדוארד ה 'מורו וקלודיה פריקה; ההליכים של החברה המלכותית: מדעים ביולוגיים, פורסמו ברשת 4 בנובמבר 2004, עמ '2395-2401 [ STUDY # 2 ]

מטרת המחקר הייתה לכן כדי לבחון האם רמת הברירה המינית (הנמדדת כמסה של בדיקות שיוריות ודימורפיזם בגודל מיני) קשורה לסיכון ההכחדה שיונקים חווים כיום. לא מצאנו שום ראיות לקשר בין גורמים אלה, אם כי ייתכן שהניתוחים שלנו התבלבלו בגלל ההשפעה השלטת האפשרית של גורמים אנתרופוגניים עכשוויים.


עם זאת, אם לוקחים בחשבון שינויים. בסביבה ההכחדה הופכת אפשרית תיאורטית. מ " אבולוציה בורחת להכחדה עצמית בתחרות א-סימטרית " - הירויוקי מצודה ופיטר אברמס; אבולוציה כרך א '. 48, מס '6 (דצמבר 1994), עמ' 1764-1772 : [ STUDY # 3 ]

אנו מראים שתחרות תוך-ספציפית גרידא עלולה לגרום להתפתחות יכולות תחרותיות קיצוניות שבסופו של דבר להכחדה, ללא כל השפעה ממינים אחרים. השינוי היחיד במודל הנדרש לתוצאה זו הוא ההנחה של חלוקה לא תקינה של משאבים בגדלים שונים הנמדדים בסולם לוגריתמי. זה מצביע על כך שמחזורי הטקסון, אם הם קיימים, עשויים להיות מונעים על ידי תחרות בתוך ולא בין מינים. הכחדה עצמית אינה מתרחשת כאשר היתרון שמעניק ערך גדול של התכונה התחרותית (למשל גודל) הוא קטן יחסית, או כאשר יכולת הנשיאה פוחתת בקצב מהיר יחסית עם עליות בערך התכונה. הראיות הנוגעות להנחות אלו נדונות. התוצאות מצביעות על צורך במידע רב יותר על חלוקת משאבים ויתרון גודל בכדי להבין את התפתחותן של תכונות תחרותיות כגון גודל הגוף.


מבחינת עדויות תומכות, ישנם מחקרים המפורטים ב " האם הסתגלות יכולה להוביל להכחדה? " מאת דניאל ג'יי רנקין ואנדרה Lo´pez-Sepulcre, OICOS 111: 3 (2005) . [ STUDY # 4 ]

הם מצטטים 3:

הדוגמה הראשונה היא מחקר על דג המנדקה היפני Oryzias latipes ( מיור והווארד 1999 - [STUDY # 5]) . זכרים טרנסגניים ששונו כך שיכללו גן הורמון גדילה של סלמון גדולים יותר מעמיתיהם בר-סוג, אם כי צאצאיהם בעלי פוריות נמוכה יותר (Muir and Howard 1999). נקבות מעדיפות להזדווג עם זכרים גדולים יותר, מה שמעניק לזכרים הטרנסגניים הגדולים יתרון בכושר על פני גברים מסוג בר. עם זאת, לצאצאים המיוצרים עם גברים מהונדסים יש פוריות נמוכה יותר, ומכאן שפירית הנשים הממוצעת תפחת. כל עוד נקבות מעדיפות להזדווג עם זכרים גדולים יותר, צפיפות האוכלוסין תפחת. מודלים של מערכת זו ניבאו כי אם הדגים המהונדסים ישוחררו לסוג פראי באוכלוסייה, הטרנסגן יתפשט בגלל יתרון ההזדווגות שלו על פני גברים מסוג הבר, והאוכלוסיה תיכחד (Muir and Howard 1999). הרחבה לאחרונה של המודל הראתה כי טקטיקות הזדווגות אלטרנטיביות על ידי גברים מסוג בר יכולות להפחית את קצב התפשטות הטרנסגנים, אך זה עדיין לא מספיק בכדי למנוע הכחדת אוכלוסייה (Howard et al. 2004). אף על פי שחיזו התאבדות אבולוציונית מתוך אקסטרפולציה, ולא נצפתה בטבע, זה מהווה את המחקר הראשון שעושה תחזית כזו מנתונים אמפיריים .

בקלה, גדוס מורואה, הדייג המסחרי. של אנשים גדולים הביאה לבחירה לקראת התבגרות מוקדמת וגודל גוף קטן יותר ( קונובר ומנץ '2002 [STUDY # 6] ). תחת ניצול, תמותה גבוהה מקטינה את היתרונות של התבגרות מאוחרת. כתוצאה מכך, מבוגרים קטנים יותר, שמתבגרים מהר יותר, הם בעלי כושר גבוה יותר ביחס לעמיתיהם הגדולים והאטים יותר (Olsen et al. 2004). למרות היותם מצליחים יותר ביחס לאנשים המתבגרים איטית, המבוגרים המתבגרים במהירות מייצרים פחות צאצאים, בממוצע. נראה כי הסתגלות זו, המונעת על ידי הלחץ הסלקטיבי המופעל על ידי הקציר, הקדימה קריסת דייג בחופי האוקיינוס ​​האטלנטי של קנדה (Olsen et al. 2004). עם התפתחות הבקלה להתבגרות מהירה, גודל האוכלוסייה הצטמצם בהדרגה עד שהוא הפך לבלתי נסבל ופגיע לתהליכים סטוכסטיים.

העדויות הניסוי היחידות למהדרין להתאבדות אבולוציונית. מגיע ממיקרוביולוגיה. בחיידק החברתי Myxococcus xanthus אנשים יכולים להתפתח בשיתוף פעולה למבני פרי מורכבים (Fiegna and Velicer 2003 - [ STUDY # 7 ]). אנשים בגוף הפרי משתחררים לאחר מכן כנבגים ליצירת מושבות חדשות. זני רמאים שנבחרו באופן מלאכותי מייצרים מספר גבוה יותר של נבגים מאשר טיפוסי בר. נמצא כי רמאים אלו פולשים לזנים פראיים, ובסופו של דבר גורמים להכחדת האוכלוסייה כולה (Fiegna and Velicer 2003). הרמאים פולשים לאוכלוסיית הבר-טיפוסי מכיוון שיש להם כושר יחסי גבוה יותר, אך ככל שהם מתפשטים באוכלוסייה, הם מקטינים את הצפיפות הכוללת, וכך מביאים את עצמם ואת האוכלוסייה בה הם מתגוררים, להכחדה.


מחקר ניסיוני נוסף היה " הברירה המינית משפיעה על הכחדה מקומית ועל התחלופה בקהילות ציפורים " - פול פ 'דוהרטי, ג'וניור, גבריאל סורסי ואח '; 5858–5862 PNAS 13 במאי 2003 כרך. 100 לא. 10 [ STUDY # 8 ]

אוכלוסיות הנמצאות בבחירה מינית חזקה חוות מספר עלויות שנעו בין טורף מוגבר לטפילים לבין רגישות מוגברת לסביבה ודמוגרפיה. סטוכסטיות. ממצאים אלה הובילו לתחזית כי שיעורי ההכחדה המקומיים צריכים להיות גבוהים יותר בקרב אוכלוסיות מינים עם ברירה מינית אינטנסיבית. בדקנו תחזית זו על ידי ניתוח הדינמיקה של קהילות ציפורים טבעיות בקנה מידה יבשתי לאורך 21 שנה (1975–1996), תוך שימוש בכלים סטטיסטיים רלוונטיים. בהתאם לחיזוי התיאורטי, מצאנו כי הברירה המינית מגבירה את הסיכון להכחדה מקומית (ציפורים דיכרומטיות היו בממוצע בשיעור הכחדה מקומי גבוה ב 23% בהשוואה למינים מונוכרומטיים) . עם זאת, למרות הסתברויות הכחדה מקומיות גבוהות יותר, מספר המינים הדיכרומטיים לא פחת במהלך התקופה שנחשבה במחקר זה. דפוס זה נגרם על ידי שיעורי תחלופה מקומיים גבוהים יותר של מינים דיכרומטיים , וכתוצאה מכך קהילות יציבות יחסית לשתי קבוצות המינים. התוצאות שלנו מצביעות על כך שקהילות אלה מתפקדות כמטרות קהילות, עם הכחדות מקומיות תכופות ואחריהן קולוניזציה.

תוצאה זו דומה למחקר אחר ממוקד ציפורים: סלקציה מינית והסיכון להכחדת ציפורים שהוצגו באיים האוקיאניים ": דנסון ק. מקליין , Michael P. Moulton and Todd P. Redfearn. OICOS כרך 74, מס '1 (אוקטובר, 1995), עמ' 27-34 [ STUDY # 9 ]

אנו בודקים את ההשערה כי תגובה לבחירה מינית מגדילה את הסיכון להכחדה על ידי בחינת גורלם של מיני ציפורים נוצות-מונומורפיות לעומת נוצות דימורפיות שהוכנסו לאיים הטרופיים של ואהא וטהיטי. אנו מניחים שדימורפיזם של נוצות היא תגובה לבחירה מינית ואנו מניחים כי הזכרים ממין נוצות-דימורפי חווים לחצי סלקציה מיניים חזקים יותר מזכרים ממין מונומורפי. מינים, 23%. בטהיטי, רק 7% מהמינים הדימורפיים שהוצגו נמשכו לעומת 22% עבור המונומו שהוצג מינים רפי .

...

נוצות קשורות באופן משמעותי לסיכון מוגבר להכחדה עבור עוברי אורח אך קשורות באופן משמעותי לפרנגילידים. לפיכך, ההשערה כי תגובה לבחירה מינית מגדילה את הסיכון להכחדה נתמכת עבור עוברי אורח ועבור מערך הנתונים בכללותו. ההסתברות להכחדה הייתה מתואמת עם מספר המינים שכבר הוצגו. לפיכך, מינים שהגיבו לבחירה מינית עשויים להיות מתחרים בין-ספציפיים עניים יותר כאשר קהילותיהם מכילות מינים רבים אחרים.

תודה רבה על כל המאמרים! אני אסתכל על זה (אם כי זה ייקח קצת זמן).
תשובה זו מהווה השראה לכולם בכל מחסני Stack. תודה!
#2
+5
fileunderwater
2013-06-06 16:21:11 UTC
view on stackexchange narkive permalink

בהתייחס לתגובתך האחרונה על תנודות אקראיות בהישרדות, מאמר תיאורטי עדכני מאת Lee et al. 2011 בוחן את השפעת מערכות ההזדווגות על הסטוכסטיות הדמוגרפית בקרב אוכלוסייה קטנה. אין נתונים אמפיריים שם. המסקנה העיקרית שלהם היא כי פוליגניה (ביחס ליחס המין) יכולה להוביל לשונות דמוגרפית גבוהה, ולכן להוריד את קצב גידול האוכלוסיה הסטוכסטית ולהגדיל את הסיכון להכחדה. ההשפעה הכללית ידועה כ סטוכסטיות דמוגרפית , אפקט דגימה המוביל לשינוי אקראי בשיעורים הדמוגרפיים הממומשים בגלל גודל אוכלוסייה קטן.



שאלה ותשובה זו תורגמה אוטומטית מהשפה האנגלית.התוכן המקורי זמין ב- stackexchange, ואנו מודים לו על רישיון cc by-sa 3.0 עליו הוא מופץ.
Loading...