为什么有些物种演变为微型化?

新发现的Nano-chameleon(Brookesia Nana)是世界上最小的爬行动物和羊膜脊椎动物标题的最新竞争者。在马达加斯加北部的一个山区发现

新发现的Nano-chameleon(Brookesia Nana)是世界上最小的爬行动物和羊膜脊椎动物标题的最新竞争者。在马达加斯加北部的一个山区发现,这种小物种的雄性的体型为13.5毫米,这意味着人们可以舒适地站在手指的末端。

它的挑战者是Jaragua矮人壁虎(Sphaerodactylus ariasae)。这些口袋变化大小的壁虎(通常是属于过去总统的铸造肖像)的属,从鼻子到尾巴的16毫米。他们于2001年在多米尼加共和国南部的一个小型加勒比海岛Isla Beata上发现。

然而,由于性规模二态性,世界上最小的标题很难授予。正如疱疹学家兼进化生物学家马克·谢尔兹(Mark Scherz)在他的博客上指出的那样,纳米 – 芝麻雌性的雌性大大比男性同龄人或贾拉古亚矮人的geck gecko女性大得多。 “结果,新物种是否被认为是世界上最小的羊水,取决于我们是根据男性还是女性身材或两者的中点定义的。事实证明,这在其他大小二态性的物种(例如青蛙)中也很常见,” Scherz写道。

除了它们的身材稀薄之外,这些和其他小型化物种还有另一件事:它们生活在岛屿上。这一事实可以解释为什么进化使他们在一个充满巨大竞争的世界中缩小。

新西兰小发现的猕猴桃成长为填充生态位。在人类到来之前,它的岛屿生态系统没有任何土地哺乳动物可以捕食这些无飞的鸟类。学者:Wikimedia Commons

由于它们的地理隔离,岛屿可以对其居民物种的发展产生强大的影响。巨大的科莫多龙四处寻找其同名岛。 Barbados Threadsnake足够薄,可以穿过稻草。化石记录讲述了一个非常大小和卧床不起的生物的历史,这些生物建立了远离大陆的房屋,例如Mikrotia Fauna的Hoplitomeryx。一个关于Evolution的孤立实验的假设是“岛屿统治”。规则指出,在建立自己的岛屿之后,较小的物种将倾向于演变成其大陆祖先的超大版本。同时,较大的物种将倾向于发展为较小的变化。这些过程分别被称为孤立主义和孤立矮人。他们这样做是为了填补他们可用的生态壁ni,这通常与他们在大陆上填补的生态位。

该规则首先是由进化生物学家利·范·瓦伦(Leigh Van Valen)提出的,并根据哺乳动物学家J. Bristol Foster的1964年研究,这也是为什么它也被称为Foster的规则。从那时起,许多观察性研究就证实了岛屿规则,甚至有证据表明,引入岛屿的新物种将在一段时间内更快地进化以填补可用的利基市场。

例如,一群移民鸟可能会发现一个岛屿缺乏哺乳动物和爬行动物的捕食者,一旦被禁止,就打开了地面生存的利基市场。然后,这样的鸟将可以自由地生长更大,觅食在檐篷之下,并失去飞行能力。

这似乎是新西兰无飞行鸟类在内的起源故事,其中包括巨型MOA,巨型MOA在六英尺高,是有记录中最高的鸟类。这种巨型群岛享受着大大和负责的所有好处:更少的捕食者,更广泛的范围,获得更多和多样化的食物以及更好地生存的艰难时期能力。该物种一直享有岛屿的生活,直到大约600年前,当人类到达现场并将其捕捞到灭绝时。相反,与大陆托儿所相比,大物种可能会发现岛屿生活的限制性,因为空间或食物较少。因此,进化可能会选择较小的身体大小,因为这样的身体需要更少的能量(因此资源)才能生存和繁殖。

这是通道群岛侏儒猛mm象小型化的理论。随着故事的发展,在寻找食物时,一群哥伦比亚的猛mm象开始前往超级岛的Santaroasae。随着时间的流逝,该岛被切断了大陆。食物变得稀缺了,较小的猛mm象在生存和繁殖的时间更轻松,因此传递了他们的凹陷基因。由于缺乏超大的捕食者,这种进化被证明是富有成果的,在不到20,000年的时间里,这位巨大的哥伦比亚猛mm象变成了一种新物种,即(相对)(相对)的6.5英尺高的矮胖的pygmy猛mm象。

需要明确的是,岛屿规则并不声明任何洗涤岸的物种都必须去Lilliputian或Brobdingnag。它仅指出,如果生态利基可用并提高生存和生殖成功,那么可能会发生这种变化。

美与性:进化不像您想象的那样实用|理查德·普鲁姆(Richard Prum)| big thinkwww.youtube.com

这种约束的生长可能是贾拉古亚矮人壁虎的矮脚鸡进化的原因。壁虎吃了很小的昆虫,可能会填补北美大陆上无法有许多昆虫动物的利基市场。实际上,岛屿规则可以解释为什么岛屿如此丰富,尤其是加勒比海地区,这被认为是生物多样性的热点。当然,科学规则仅是临时的,科学家准备修改或完全忽略一个假设,如果新的假设应该新的假设,应该新的假设。出现证据。在像生物地理这样的新领域中,岛屿规则是否真正是“规则”的问题仍然是一个开放而热烈的辩论问题。

一项系统的审查发现,对岛屿规则的经验支持很低,而另一项分析认为,该规则只是对“一些特定于进化枝的特定模式”的认识。后者的作者得出的结论是,“ [i]规则,岛屿上的大小进化可能受不同岛屿的生物和非生物特征的支配,这是所讨论的物种和偶然性的生物学。”

这使我们回到了新发现的纳米chameleon。虽然它似乎遵循了岛屿的规则 – 马达加斯加是一个以其丰富的生物多样性而闻名的岛屿,但有皱纹。该物种最接近的亲戚生活在隔壁。 Brookesia Karchei的大小是纳米片的两倍,但在马达加斯加大陆的同一座山区范围。

如果纳米 – 芝麻油进化为填补生态位,为什么那些相同的环境压力不使Karchei变色龙微型化?如果不是岛的规则,什么导致纳米芝麻的尺寸较小?与科学通常情况一样,进一步的证据可能有一天可以回答这些问题。

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