Parallel evolution

Parallel evolutionは、類似した祖先の状態から始まる類似した形質の独立した進化です。 多くの場合、これはより密接に関連する系統の状況であり、いくつかの種が同様の方法で同様の課題に反応する。

平行進化の最も壮観な例の一つは、哺乳類の二つの主要な枝、placentalsと有袋類によって提供され、約100万年前のゴンドワナランドのような陸塊の分裂に続いて独立した進化経路をたどってきた。 南アメリカでは、有袋類とplacentalsは生態系を共有し(グレートアメリカンインターチェンジの前)、オーストラリアでは有袋類が優勢であり、旧世界ではplacentalsが勝った。 しかし、これらすべての地域では、哺乳類は小さく、4000万年後に恐竜が大量絶滅するまで生態系の限られた場所にしか満たされていませんでした。 この時点で、すべての三つの陸の哺乳類は、フォームと役割のはるかに多種多様を取るようになりました。 いくつかの形態はそれぞれの環境に固有のものでしたが、驚くほど類似した動物はしばしば分離された大陸の2つまたは3つに出現しました。 これらの例には、脚を区別することが困難なlitopternsと馬が含まれます; ヨーロッパの剣歯虎(スマイロドン)と南アメリカの有袋類の剣歯(Thylacosmilus);タスマニアのオオカミとヨーロッパのオオカミ;同様に有袋類と胎盤モル、飛んでリス、(間違いなく)マウス。

平行進化対収束進化

アミノ酸位置での進化。 いずれの場合も、左の種は、いくつかの種の配列の比較から推定される仮説的な共通祖先のタンパク質内の特定の位置にアラニン(A)を組み込むことから変 右の種は、第一の種のものと比較して、このアミノ酸位置で発散、平行、または収束進化を受けることができる。

特定の形質については、指定された祖先から後の子孫への二つの系統のそれぞれに進むと、並行して収束する進化の傾向は厳密に定義され、互いに明確に区別することができる。 両方の子孫が特定の点で類似している場合、進化は、考慮された祖先も類似している場合は平行であり、そうでない場合は収束していると定義されます。

祖先の形態が不明または不明である場合、または考慮される形質の範囲が明確に指定されていない場合、平行進化と収束進化の区別はより主観的 例えば、同様の胎盤と有袋類の形態の顕著な例は、各大陸の哺乳類が関連する違いを蓄積する恐竜の絶滅の前に長い進化の歴史を持っていたため、盲目の時計職人のリチャード-ドーキンスによって収束進化の例として記述されている。 Stephen Jay Gouldは、すべての有袋類とplacentalsの共通の祖先から始まる並行進化と同じ例の多くを説明しています。 多くの進化した類似点は、全く異なる構造が同様の機能に協調して選択されているものを除いて、遠隔の祖先からの並列進化として概念で記述するこ 例えば、Mixotricha paradoxaは、繊毛虫のそれによく似ているが、実際にはより小さな共生微生物である、または魚やクジラの異なる方向の尾である、見かけの繊毛と基底体の列のシステムを組み立てた微生物であると考えてみましょう。 逆に、系統が同じエコスペース内で同時に一緒に進化しない場合は、ある時点で収束進化として記述される可能性があります。

形質の定義は、変化が発散的であるか、平行的であるか収束的であるかを決定する上で重要である。 上の画像では、セリンとスレオニンはアルコール側鎖と同様の構造を持っているので、アミノ酸が個別に考慮されるのではなく、類似性によってグループ化された場合、”発散”とマークされた例は”平行”と呼ばれることに注意してください。 別の例として、ある種の遺伝子がある転写因子による調節によって動物の同じ領域に独立して制限される場合、これは並行進化の場合と説明されるかもしれないが、実際のDNA配列を調べると、同様の効果を持つ遺伝子内の広い範囲に新しい転写因子結合部位を加えることができるので、個々の塩基位置の発散的な変化のみが示されるだろう。

形態学的構造の相同性を考慮して同様の状況が発生する。 例えば、多くの昆虫は2対の飛行翼を持っています。 カブトムシでは、最初の一対の翼は飛行中の役割がほとんどない翼カバーに硬化され、ハエでは第二の一対の翼はバランスのために使用される小さなホルターに凝縮される。 二つの対の翼が交換可能な相同構造と考えられる場合、これは翼の数の平行な減少として記述されるかもしれないが、そうでなければ二つの変化は一組の翼のそれぞれの発散的な変化である。

収束進化と同様に、evolutionary relayは、独立した種が同様の生態系での進化を通じて同様の特性を獲得する方法を説明していますが、同時に(サメや魚竜の背鰭)

  • 植物界では、平行進化の最もよく知られている例は、葉の形であり、非常に類似したパターンが別々の属と科で何度も何度も現れています。
  • 蝶では、翼の色付けのパターンに、家族内および家族間の両方に多くの類似点が見られます。
  • 旧世界と新世界のヤマアラシは共通の祖先を共有しており、どちらも驚くほど類似したクイル構造を進化させました。
  • 絶滅したブラウジング馬と絶滅した古生物の同時代の進化は、両方とも同じ環境空間を共有していました。
  1. Zhang,J.およびKumar,S.1 9 9 7. アミノ酸配列レベルでの収束進化と平行進化の検出。 モル バイオル エヴォル 14, 527-36.
  • ドーキンス,R.1986. 盲目の時計職人。 ノートン&会社。
  • 1997. 生物学とは何ですか。 ハーバード大学出版局
  • Schluter,D.,E.A.Clifford,M.Nemethy,j.S.McKinnon. 2004. 定量的形質の並行進化と継承。 アメリカの博物学者163:809-822。
  • 有袋類と胎盤哺乳類の写真比較

参照

  • 収束進化
  • 進化リレー
  • 相同性(生物学)
  • 模倣

進化生態学のトピック

このボックス:表示*トーク•編集

進化のパターン:収束進化•進化のリレー•平行進化

色と形:アポセマティズム•模倣•クリプシス

種間の相互作用: 相互主義-協力-捕食-寄生

You might also like

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。