Na pragu širitve vrste vrste

Let the environment guide our development | Johan Rockstrom (Junij 2019).

Anonim

Kaj zaustavi vrsto, ki se prilagaja vedno večjim razmeram in nenehno širi svojo geografsko območje? Biomathemičarka Jitka Polechová, sodelavka Elise Richterja na Univerzi na Dunaju, je objavila članek v biologiji PLoS, ki pojasnjuje oblikovanje robnih območij vrst. Teorija kaže, da sta samo dva sestavljena parametra, pomembna tako za ekologijo kot tudi evolucijo vrst, temeljnega pomena za stabilnost njihovega območja: okoljska heterogenost in velikost lokalnega prebivalstva.

Vse vrste imajo omejene porazdelitve. Toda skupna koherentna teorija, ki pojasnjuje razpon in meje vrst vrst, manjka zaradi kompleksnosti problema in različnih tradicij v ekologiji in evoluciji. Jitka Polechová ponuja splošno, preverljivo napoved za oblikovanje robnih razponov vrst. Teorija vključuje populacijsko in evolucijsko dinamiko ter razkriva vlogo razpršitve za prilagajanje v razponu vrst. Razpršenost ima nasprotujoče si učinke: na koristni strani povečuje genetske razlike, ki so potrebne za prilagajanje, in šteje izgubo genske raznovrstnosti zaradi genetskega drifta. Vendar pa razpršenost prinaša tudi stroške: lahko se prilagaja lokalnim razmeram. Ta medsebojni vpliv je ključnega pomena za razvoj vrste vrste.

Nova teorija kaže, da je prilagajanje v razponu vrst odvisno od dveh brezpredmetnih parametrov: i) stroškov fitnesa razpršitve - merila okoljske heterogenosti in ii) moči genetskega drifta - ukrepa zmanjšanja genske raznovrstnosti. Bolj heterogeno je okolje, bolj zahtevno je razširiti, in čim nižja je genetska raznolikost, bolj omejena je možnost za morebitno prilagajanje. Skupaj ti dve parametri opredeljujeta prag razširitve: prilagoditev ne uspe, če je število posameznikov, ki so dostopni z razpršitvijo znotraj ene generacije, tako majhen, da genetski drift zmanjša genetsko raznovrstnost pod to, kar je potrebno za prilagoditev heterogenim okoljem. Ta prag zagotavlja napovedljivo testiranje za oblikovanje razdalje in za kolaps vrste vrste.

Zanimivo je, da so parametri neodvisni od genetske arhitekture, ki ponuja široko področje za empirične preizkuse teorije pri mnogih vrstah. Poleg tega teorija pojasnjuje, da bodo koristi razpršitve v marginalne populacije verjetno prevladale nad stroški, ki bi nudile teoretično podlago za strategije upravljanja ogroženih skupin prebivalstva.

menu
menu