Призрачная линия — это предполагаемый предок в видовой линии, которая не оставила никаких ископаемых свидетельств, но все еще может существовать или существовать из-за пробелов в палеонтологической летописи или геномных данных. [1] [2] Процесс определения призрачной линии опирается на ископаемые свидетельства до и после гипотетического существования линии и экстраполяцию отношений между организмами на основе филогенетического анализа. [3] Призрачные линии предполагают невидимое разнообразие в палеонтологической летописи и служат предсказаниями того, что в конечном итоге может дать ископаемая летопись; эти гипотезы можно проверить, раскопав новые окаменелости или проведя филогенетический анализ. [4]
Призрачные линии и таксоны Lazarus являются связанными понятиями, поскольку оба происходят из пробелов в палеонтологической летописи. [2] Призрачная линия — это любой пробел в палеонтологической летописи таксона, с повторным появлением или без него, в то время как таксон Lazarus — это тип призрачной линии, в которой вид считается вымершим из-за отсутствия его в палеонтологической летописи, но затем снова появляется через некоторое время. [2] Примерами таксонов Lazarus являются знаменитые латимерии , а также филиппинская голоспинная крылан. [5]
В 1992 году в статье говорилось: «Эти дополнительные сущности являются таксонами [группами], возникновение которых предсказывается внутренней структурой ветвления филогенетических деревьев ... Я называю их призрачными линиями, поскольку они невидимы для ископаемых». [6] Филогенетические деревья, построенные на основе ископаемых летописей и теории эволюции Дарвина, часто дают указание на то, что виды со схожими фенотипами существовали, хотя их ископаемые останки не были обнаружены. [7]
Важно отметить, что призрачные линии и призрачные таксоны не одно и то же. Призрачная линия — это одна прямая связь между потомком и предком, тогда как призрачный таксон имеет много разделенных потомков. [3]
Если оглянуться на вымершие организмы, то можно обнаружить некоторые группы организмов (или родословные), в летописях окаменелостей которых есть пробелы. Эти организмы или виды могут быть тесно связаны друг с другом, но в летописях окаменелостей или осадочных пластах нет никаких следов, которые могли бы пролить свет на их происхождение. Биологи могут сделать вывод о существовании призрачных родословных, изучая последовательные стратиграфические единицы в летописи окаменелостей. [8] Затем окаменелости можно нанести на кладограммы и диаграммы ареалов, чтобы оценить, какие родословные отсутствуют в летописи окаменелостей. [8] Классическим примером является латимерия , тип рыб, родственный двоякодышащим рыбам и примитивным четвероногим . Кажется, что латимерии также существовали в течение последних 80 миллионов лет, но не оставили никаких окаменелостей. Причина этого в их среде обитания, которая представляет собой глубокие воды вблизи вулканических островов; поэтому эти отложения труднодоступны, что дает этим латимериям разрыв в 80 миллионов лет или призрачную родословную. [2] Еще одной призрачной линией были авеространские тероподы , призрачная линия, которая в настоящее время значительно сократилась из-за открытия тахираптора . [9]
Продолжительность между отдельными окаменелостями может быть измерена и использована для получения информации об эволюционной истории вида. Исследование, проведенное в 1998 году, показало, что существует корреляция между диверсификацией вида и продолжительностью его призрачной линии; а именно, что более короткая призрачная линия подразумевает, что будет большее видовое разнообразие. [10]
Генетические доказательства выявили популяции призраков у многих видов, включая современных бонобо и шимпанзе, аллополиповидных лягушек, полиплоидных партеногенетических раков, различные растения и людей. [11] [12] [13] Исследование, сравнивающее геномы 69 современных бонобо и шимпанзе, обнаружило от 0,9 до 4,2% потока генов от древних бонобо и архаичной линии человекообразных обезьян к современным бонобо, что позволило исследователям реконструировать 4,8% генома этой популяции призраков. [11] Кроме того, предыдущие модели европейского происхождения предполагали, что европейские популяции произошли от двух древних популяций, но теперь генетические доказательства предполагают, что третья «популяция призраков», древние северные евразийцы, также внесла свой вклад в европейское происхождение. [13]