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内容と例における収束的進化
の 収束進化 独立して、2つ以上の系統における表現型の類似性の出現です。一般に、このパターンは、関係するグループが、同等の選択圧をもたらす類似の環境、微小環境、または生活様式にさらされるときに観察されます。.
したがって、問題となっている生理学的または形態学的特徴は生物学的妥当性を高める（フィットネス） そしてこれらの条件下での競争力。収束が特定の環境で起こるとき、それはこの特徴がタイプのものであると直感することができます 順応性のある. しかし、それが事実上それを増加させることを裏付ける証拠を通して、形質の機能性を検証するためにさらなる研究が必要です。 フィットネス 人口の.
収束進化の最も注目に値する例の中で我々は、とりわけ、脊椎動物の飛行、脊椎動物と無脊椎動物の眼、魚と水生哺乳動物の紡錘状の形態に言及することができます。.
索引
- 1収束進化とは何ですか？?
- 1.1一般的な定義
- 1.2提案されたメカニズム
- 1.3進化への影響
- 2進化的収束対並列性
- 3収束対発散
- 4どのレベルで収束が起こりますか？?
- 4.1同じ遺伝子を含む変化
- 5例
- 5.1脊椎動物の飛行
- 5.2アイアイとげっ歯類
- 6参考文献
収束進化とは何ですか？?
私たちが物理的に、お互いによく似ている2人の人を知っていると想像してください。どちらも同じ高さ、目の色、似たような髪をしています。彼の特徴も似ています。二人は兄弟、いとこ、あるいは遠い親戚であると私たちはおそらく仮定するでしょう.
それにもかかわらず、私たちの例の人々の間に親密な関係がないことを知ることは驚くべきことではありません。同じことが、大規模にも進化しても起こります。時折、似たような形が最近の共通の祖先を共有しないことがあります。.
つまり、進化の間中、2つ以上のグループで類似している形質は、その中で獲得することができます。 独立した.
一般的な定義
生物学者は、進化的収束または収束について2つの一般的な定義を使用します。どちらの定義も、2つ以上の系統が互いに類似した文字を進化させることを要求します。それが暗黙的であっても、定義は通常用語「進化的独立性」を統合します.
ただし、定義は、パターンを取得するために必要な特定の進化プロセスまたはメカニズムが異なります.
メカニズムを欠く収束のいくつかの定義は次のとおりです。「祖先の特徴からの類似した特徴の独立した進化」、または「独立した進化系統における類似した特徴の進化」.
提案されたメカニズム
対照的に、他の作者はパターンを説明するために共進化の概念にメカニズムを統合することを好みます.
例えば、「類似の環境や生命体への適応の出現による、遠く離れた関連生物における類似の特徴の独立した進化」.
どちらの定義も科学論文や文学で広く使われています。進化的収束の背後にある重要な考え方は、関係する系統の共通の祖先が初期状態を持っていたことを理解することです。 違う.
進化的な意味
メカニズム（前のセクションで述べた）を含む収束の定義に続いて、分類群が経験している選択的圧力の類似性による表現型の類似性を説明します。.
進化論の観点から、これは適応の観点から解釈されます。つまり、収束によって得られる機能は、ある意味では増加するため、このメディアに適応したものです。 フィットネス.
しかし、進化的収束が起こり、形質が適応的ではない場合があります。つまり、関係する系統は同じ選択圧の下にはありません。.
進化的収束対並列性
文学では、収束と並列処理の区別を見つけるのが普通です。 2人の概念を分けるために比較されるべきグループ間の進化的距離を使用する著者もいます.
類似した表現型が関連系統で進化する場合、生物の2つ以上のグループにおける形質の反復進化は、並列性と見なされますが、収束は、別々のまたは比較的遠い系統での類似形質の進化を含む.
収束性と並列性の別の定義は、構造に含まれる開発経路の観点からそれらを分離しようとしています。この文脈では、収束進化は異なる開発ルートによって同様の特性を生み出しますが、並行進化は同様の方法でそれを行います。.
しかし、並列進化と収束進化の区別は物議をかもすことがあり、問題の形質の分子塩基の同定に降りるとさらに複雑になります。これらの困難にもかかわらず、両方の概念に関連した進化的な意味合いはかなりのものです。.
収束対発散
選択は同様の環境において同様の表現型を好むが、それは全ての場合に適用できる現象ではない。.
形態と形態学の観点からの類似性は、生物を互いに競合させる可能性があります。結果として、選択は地域的に共存する種の間の相違を支持し、特定の生息地に期待される収束の程度と相違の間に緊張を生み出します。.
彼らの表現型の類似性に基づいて、彼らは同様の方法で資源を利用することにつながります。.
これらの場合、分岐選択は適応放射線として知られる現象をもたらすことがあり、そこでは系統が短期間で非常に多様な生態学的役割を持つ異なる種を生み出す。適応放射線を支持する条件は、とりわけ、環境の不均一性、捕食者の不在を含む.
適応放射と収束進化は、同じ「進化通貨」の2つの側面として考えられています.
収束はどのレベルで発生しますか？?
進化的収束と並列性の違いを理解すると、自然淘汰が類似の形質の進化を好む場合、それは同じ遺伝子の下で起こるのか、それとも異なる表現型をもたらす異なる遺伝子や突然変異を含むことができるのか？?
これまでに生成された証拠によると、両方の質問に対する答えはイエスのようです。両方の議論を支持する研究があります.
進化論的進化においてなぜいくつかの遺伝子が「再利用」されるのかについての具体的な答えは今のところないが、この問題を解明しようとする経験的証拠がある。.
同じ遺伝子が関与する変化
例えば、植物における開花時期の繰り返しの進化、昆虫における殺虫剤に対する抵抗性、ならびに脊椎動物および無脊椎動物における色素沈着は、同じ遺伝子を含む変化を介して生じたことが示されている。.
ただし、特定の形質については、少数の遺伝子しか形質を変化させることができません。視覚の場合を考えてみましょう：色覚の変化はオプシン遺伝子に関連した変化に必ず生じなければならない.
これとは対照的に、他の特徴ではそれらを制御する遺伝子はもっとたくさんあります。植物の開花時には約80の遺伝子が関与していましたが、ほんの数例では進化を通して変化のみが証明されていました.
例
1997年に、ムーアとウィルマーは彼ら自身に収束の現象はどれくらい一般的であるか尋ねました.
これらの作者にとって、この質問は未解決のままです。彼らは、これまでに説明した例によれば、比較的高いレベルの収束があると主張している。しかし彼らは、有機体には進化的収束の重要な過小評価がまだあることを示唆している。.
進化の本で私達は収束のダース古典的な例を見つける。読者が主題についての彼の知識を広げたいならば、彼は彼が生命の木の異なるグループで多数の例を見つけるであろうMcGheeの本（2011）を調べることができます.
脊椎動物での飛行
有機生物では、進化的収束の最も顕著な例の1つは、鳥、コウモリ、そしてすでに絶滅したテロダクチルという3つの脊椎動物系統における飛翔の出現です。.
実際には、現在の飛行中の脊椎動物のグループの収束は、飛行を可能にする構造で前肢を変更することを超えています.
一連の生理学的および解剖学的な適応は、おそらく飛行中に個体の質量を減少させ、それをより安価でより効果的にするより短い腸を有するという特徴のように、両群の間で共有される。.
さらに驚くべきことに、家族レベルでコウモリや鳥のグループ内で進化論的な収束が異なる研究者たちによって発見されました.
例えば、モロシダエ科のコウモリは、鳥類のヒンディン科の家族（ツバメと同盟国）のメンバーと似ています。両方のグループは、同様の翼を示す高高度での高速飛行を特徴としています.
同様に、Nycteridae科の一員は、いくつかの点でスズメ目の鳥（Passeriformes）と収束します。どちらも低速で飛行し、植生内で操縦する能力を持っています.
アイアイとげっ歯類
進化的収束の顕著な例は、2群の哺乳動物を分析したときに見られる：アイアイとリス.
今日、アイアイ（ダウベントニアマダガスカルエンシス）はマダガスカルに固有のキツネザル霊長類として分類される。その珍しい食事は基本的に昆虫で構成されています.
このように、アイアイは、そのような急性の聴覚、中指の延長および切歯の増加に伴う義歯のようなその栄養的習慣に関連した適応を有する。.
歯列の面では、それはいくつかの点でげっ歯類のそれに似ています。切歯の外観だけでなく、彼らはまた非常に似たような歯科処方を共有しています.
両方の分類群の間の外観は非常に印象的であるので、最初の分類学者は他のリスと一緒にaye-ayeをこの属に分類した。 Sciurus.
参考文献
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