Тенденция рода сохранять предковые черты
Термин «консерватизм филогенетической ниши» стал чаще использоваться в последние годы [ когда? ] в научной литературе, хотя точное определение было предметом некоторых споров. По сути, консерватизм филогенетической ниши относится к тенденции видов сохранять свои предковые черты. При таком определении консерватизм филогенетической ниши, таким образом, почти синонимичен филогенетическому сигналу . Предметом спора является то, относится ли «консерватизм» просто к тенденции видов походить на своих предков или подразумевает, что «близкородственные виды более похожи, чем ожидалось на основе филогенетических отношений». Если использовать последнюю интерпретацию, то консерватизм филогенетической ниши можно рассматривать как крайний случай филогенетического сигнала, и он подразумевает, что процессы, которые предотвращают расхождение, действуют в рассматриваемой линии. Однако, несмотря на усилия Джонатана Лососа положить конец этой привычке, первая интерпретация, по-видимому, часто мотивирует научные исследования. В этом случае консерватизм филогенетической ниши можно было бы лучше всего рассматривать как форму филогенетического сигнала, зарезервированного для признаков с широкомасштабными экологическими ответвлениями (т.е. связанных с нишей Хатчинсона ). Таким образом, консерватизм филогенетической ниши обычно применяется в отношении близкородственных видов, встречающихся в схожих средах.
История и дебаты
Согласно недавнему обзору , термин «консерватизм ниши» берет свое начало в книге о сравнительных методах в эволюционной биологии . Однако, как отмечают и эти авторы, эта идея гораздо старше. Например, Дарвин заметил в «Происхождении видов , что виды одного рода имеют тенденцию походить друг на друга. Это не было случайностью, поскольку вся система таксономии Линнея основана на классификации видов в иерархически вложенные группы, например, род (и был особенно во времена написания Дарвином) по определению представляет собой совокупность схожих видов. В наше время эту закономерность стали называть филогенетическим сигналом , «тенденцией родственных видов походить друг на друга больше, чем виды, взятые случайным образом из одного и того же дерева ». Такие методы, как метод C Абухейфа метод лямбда Пагеля , метод K Бломберга [9] и метод I Морана использовались для проверки статистической значимости закономерности. Что касается термина «консерватизм филогенетической ниши», многие авторы [ требуется цитирование ] приняли здесь важный результат — то есть то, что филогенетическая информация может помочь «предсказать» признаки видов — как доказательство консерватизма филогенетической ниши. Другие авторы, однако, выступают за то, что такая модель должна быть ожидаемой (то есть следовать из «Происхождения с модификацией» ) и, соответственно, только в тех случаях, когда виды похожи друг на друга больше, чем ожидалось на основе их филогенетических отношений, следует использовать термин «консерватизм филогенетической ниши». [ требуется цитирование ] Если взять в качестве примера один статистический тест, то процесс эволюции с неограниченным броуновским движением приведет к значению K Бломберга, равному 1; строгая школа мысли примет только K > 1 в качестве доказательства консерватизма филогенетической ниши.
Направления исследований
В влиятельной статье Винс и Донохью изложили, как консерватизм филогенетической ниши может помочь объяснить градиент широтного разнообразия . Хотя поддержка гипотезы о том, что консерватизм ниши движет широтно-структурированными вариациями в видовом богатстве, была найдена в некоторых кладах, в целом консерватизм филогенетической ниши не получил сильной поддержки как основная причина, ответственная за вариации в том, сколько видов встречается в данной среде обитания. Однако он нашел значительную поддержку как фактор, определяющий, какие виды встречаются в данной среде обитания. То есть, изучение консерватизма филогенетической ниши само по себе не положило конец давним дебатам о том, что движет градиентом широтного разнообразия между кладами, но внутри конкретных клад и между конкретными экологическими градиентами (в отличие от широты в узком смысле) он нашел поддержку как фактор, влияющий на то, какие родословные способны сохраняться.
Смотрите также
Примечания
- ^ Бломберг, Гарланд и Айвс 2003.
Ссылки
- Wiens, J. J; Graham, C. H; Moen, D. S; Smith, S. A; Reeder, T. W (2006). «Эволюционные и экологические причины градиента широтного разнообразия у гибридных лягушек: деревья древесных лягушек раскрывают корни высокого тропического разнообразия». American Naturalist . 168 (5): 579–596. doi :10.1086/507882. PMID 17080358. S2CID 35377343.
- Algar, AC; Kerr, JT; Currie, DJ (2009). «Эволюционные ограничения региональных фаун: кто, но не сколько». Ecology Letters . 12 (1): 57–65. doi :10.1111/j.1461-0248.2008.01260.x. PMID 19049512.
- Buckley, Lauren B.; Davies, T. Jonathan; Ackerly, David D.; Kraft, Nathan JB; Harrison, Susan P .; Anacker, Brian L.; Cornell, Howard V.; Damschen, Ellen I.; Grytnes, John-Avid; Hawkins, Bradford A.; другие (2010). «Филогения, консерватизм ниши и широтный градиент разнообразия у млекопитающих». Труды Королевского общества Лондона B: Биологические науки . 277 (1691): 2131–2138. doi :10.1098/rspb.2010.0179. PMC 2880153. PMID 20335205 .
- Wiens, John J.; Ackerly, David D.; Allen, Andrew P.; Anacker, Brian L.; Buckley, Lauren B.; Cornell, Howard V.; Damschen, Ellen I.; Jonathan Davies, T.; Grytnes, John-Arvid; Harrison, Susan P.; другие (2010). «Нишевый консерватизм как новый принцип в экологии и биологии сохранения». Ecology Letters . 13 (10): 1310–1324. doi : 10.1111/j.1461-0248.2010.01515.x . PMID 20649638.
- Wiens, John J.; Graham, Catherine H. (2005). «Нишевый консерватизм: интеграция эволюции, экологии и биологии сохранения». Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics . 36 : 519–539. doi :10.1146/annurev.ecolsys.36.102803.095431. JSTOR 30033815.
- Peterson, AT; Soberón, J.; Sánchez-Cordero, V. (1999). «Консерватизм экологических ниш в эволюционное время». Science . 285 (5431): 1265–1267. doi :10.1126/science.285.5431.1265. PMID 10455053.
- Хорталь, Дж.; Диниз-Фильо, JAF; Бини, Л.М.; Родригес, М.А.; Базельга, А.; Ногес-Браво, Д.; Рангел, ТФ; Хокинс, бакалавр; Лобо, Дж. М. (2011). «Климат ледникового периода, эволюционные ограничения и модели разнообразия европейских навозных жуков». Экологические письма . 14 (8): 741–748. дои : 10.1111/j.1461-0248.2011.01634.x. ПМИД 21645193.
- Моран, Патрик А. П. (1950). «Заметки о непрерывных стохастических явлениях». Biometrika . 37 (1/2): 17–23. doi :10.1093/biomet/37.1-2.17. JSTOR 2332142. PMID 15420245.
- Бломберг, СП; Гарланд, Т. младший; Айвс, А. Р. (2003). «Тестирование филогенетического сигнала в сравнительных данных: поведенческие черты более лабильны». Эволюция . 57 (4): 717–745. doi :10.1554/0014-3820(2003)057[0717:tfpsic]2.0.co;2. PMID 12778543.
- Абухейф, Эхаб (1999). «Метод проверки предположения о филогенетической независимости в сравнительных данных». Исследования эволюционной экологии . 1 (8): 895–909 . Получено 03.12.2015 .
- Миллер, ET; Занне, AE; Риклефс, RE (2013-09-01). «Консерватизм ниши ограничивает популяции австралийских медососов в стрессовых условиях». Ecology Letters . 16 (9): 1186–1194. doi : 10.1111/ele.12156 . ISSN 1461-0248. PMID 23848846.
- Pagel, Mark (1999-10-28). «Вывод исторических закономерностей биологической эволюции». Nature . 401 (6756): 877–884. Bibcode :1999Natur.401..877P. doi :10.1038/44766. hdl : 2027.42/148253 . ISSN 0028-0836. PMID 10553904. S2CID 205034365.
- Дарвин, Чарльз (1859). О происхождении видов путем естественного отбора, или сохранение благоприятствуемых рас в борьбе за жизнь (полный просмотр изображения, 1-е изд.). Лондон: Джон Мюррей. С. 502.
- Лосос, Джонатан Б. (2008). «Консерватизм филогенетической ниши, филогенетический сигнал и связь между филогенетическим родством и экологическим сходством среди видов». Ecology Letters . 11 (10): 995–1007. doi :10.1111/j.1461-0248.2008.01229.x. PMID 18673385.
- Wiens, John J.; Donoghue, Michael J. (2004). «Историческая биогеография, экология и видовое богатство». Trends in Ecology & Evolution . 19 (12): 639–644. doi :10.1016/j.tree.2004.09.011. PMID 16701326.
- Харви, Пол Х.; Пейджел, Марк Д. (1991). Сравнительный метод в эволюционной биологии . Оксфорд: Oxford University Press.
- Хокинс, Брэдфорд А.; Динис-Фильо, Хосе Александр Фелизола; Харамильо, Карлос А.; Соэллер, Стивен А. (2006). «Изменение климата в постэоценовый период, консерватизм ниш и широтный градиент разнообразия птиц Нового Света». Журнал биогеографии . 33 (5): 770–780. doi :10.1111/j.1365-2699.2006.01452.x.
- Мюнкемюллер, Тамара; Лавернь, Себастьен; Бжезник, Бруно; Дрей, Стефан; Жомбар, Тибо; Шифферс, Катя; Тюйе, Вильфрид (2012). «Как измерить и проверить филогенетический сигнал». Методы в экологии и эволюции . 3 (4): 743–756. doi : 10.1111/j.2041-210x.2012.00196.x .