Co je koevoluce? Definice a příklady

Koevoluce odkazuje na evoluci, která se vyskytuje mezi vzájemně závislými druh v důsledku specifických interakcí. To znamená, že adaptace vyskytující se u jednoho druhu podněcují reciproční adaptace u jiného druhu nebo více druhů. Koevoluční procesy jsou v ekosystémech důležité, protože tyto typy interakcí utvářejí vztahy mezi organismy na různých úrovních trofické úrovně v komunitách.

Klíč s sebou

  • Koevoluce zahrnuje vzájemné adaptivní změny, ke kterým dochází u vzájemně závislých druhů.
  • Antagonistické vztahy, vzájemné vztahy a komensalistické vztahy v komunitách podporují koevoluci.
  • Koevoluční antagonistické interakce jsou pozorovány ve vztazích dravec-kořist a hostitel-parazit.
  • Koevoluční vzájemné interakce zahrnují rozvoj vzájemně prospěšných vztahů mezi druhy.
  • Koevoluční komensalistické interakce zahrnují vztahy, kde jeden druh těží, zatímco druhý není poškozen. Jedním z takových příkladů je Batesova mimikry.

Zatímco Darwin popsal procesy koevoluce v roce 2006 opylovač rostlin vztahy v 1859, Paul Ehrlich a Peter Raven být připočítán jako první představit termín “koevoluce” v jejich 1964 papíru

instagram viewer
Motýli a rostliny: studie o koevoluci. V této studii Ehrlich a Raven navrhli, aby rostliny produkovaly škodlivé chemikálie, které zabrání hmyzu jíst jejich listy, zatímco u některých druhů motýlů došlo k úpravám, které jim umožnily neutralizovat toxiny a živit se rostlin. V tomto vztahu, evoluční zbrojní závod došlo k tomu, že každý druh vyvíjel selektivní evoluční tlak na druhý, který ovlivňoval adaptace u obou druhů.

Ekologie Společenství

Interakce mezi biologickými organismy v roce 2006 ekosystémy nebo biomy určují typy komunit na konkrétních stanovištích. potravní řetězce a potravinové sítě které se vyvíjejí v komunitě, pomáhají řídit koevoluci mezi druhy. Jak druhy soutěží o zdroje v prostředí, zažívají přírodní výběr a tlak na adaptaci na přežití.

Několik typů symbiotických vztahů v komunitách podporuje koevoluci v ekosystémech. Tyto vztahy zahrnují antagonistické vztahy, vzájemné vztahy a komensalistické vztahy. V antagonistických vztazích soutěží organismy o přežití v prostředí. Příklady zahrnují vztahy predátora a kořisti a vztahy mezi parazity a hostiteli. Při vzájemných koevolučních interakcích se u obou druhů vyvíjejí adaptace ve prospěch obou organismů. V komensalistických interakcích jeden druh těží ze vztahu, zatímco druhý není poškozen.

Antagonistické interakce

žena leopard
Ženské leopard pronásledování kořisti ve vysoké trávě.Eastcott Momatiuk / Image Bank / Getty Images Plus

Koevoluční antagonistické interakce jsou pozorovány u kořisti dravce a hostitel-parazit vztahy. Ve vztazích predátor-kořist rozvíjí kořist adaptace, aby se zabránilo dravcům a dravcům získat další adaptace. Například dravci, kteří přepadnou svou kořist, mají barevné úpravy, které jim pomáhají splynout s prostředím. Mají také zvýšené smysly čichu a vidění, aby přesně lokalizovaly svou kořist. Kořist, která se vyvíjí s cílem vyvinout zvýšené vizuální smysly nebo schopnost detekovat malé změny v proudění vzduchu, s větší pravděpodobností spatří predátory a vyhne se jejich pokusu o přepadení. Dravec i kořist se musí i nadále přizpůsobovat, aby zlepšili své šance na přežití.

V koevolučních vztazích mezi hostitelem a parazitem vyvíjí parazit adaptace, aby překonal obranu hostitele. Hostitel zase vyvíjí nové obrany, aby překonal parazita. Příklad tohoto typu vztahu je prokázán ve vztahu mezi Australský králík populace a virus myxomu. Tento virus byl použit v pokusu ovládat králičí populaci v Austrálii v padesátých létech. Zpočátku byl virus vysoce účinný při ničení králíků. V průběhu doby se u populace divokých králíků vyskytly genetické změny a vyvinula se rezistence na virus. Letalita viru se změnila z vysoké, nízké, střední na střední. Předpokládá se, že tyto změny odrážejí koevoluční změny mezi virem a králičí populací.

Mutualistické interakce

fíkové vosy a fíky
Koevoluce mezi fíkovými vosami a fíky byla tak hluboká, že žádný organismus nemůže existovat bez druhého.Encyklopedie Britannica / UIG / Getty Images Plus

Koevoluční vzájemné interakce, které se vyskytují mezi druhy, zahrnují rozvoj vzájemně prospěšných vztahů. Tyto vztahy mohou mít výlučnou nebo obecnou povahu. Vztah mezi rostlinami a zvířecími opylovači je příkladem obecného vzájemného vztahu. Zvířata závisí na rostlinách pro potravu a rostliny jsou závislé na zvířatech pro opylování nebo rozptylování semen.

Vztah mezi fíková vosa a fíkovník je příkladem exkluzivního koevolučního vzájemného vztahu. Ženské vosy rodiny Agaonidae položte jejich vejce na některé z květů specifických fíků. Tyto vosy se rozptýlí pyl když cestují z květu na květ. Každý druh fíkovníku je obvykle opylován jediným druhem vosy, který reprodukuje a živí pouze určitý druh fíkovníku. Vztah osa-fík je tak propojený, že každý závisí na přežití výlučně na druhém.

Mimikry

Mocker otakárek
Mocker otakárek. AYImages / iStock / Getty Images Plus

Koevoluční komensalistický interakce zahrnují vztahy, kde jeden druh těží, zatímco druhý není poškozen. Příkladem tohoto typu vztahu je Batesovské mimikry. V Batesovské mimikry napodobuje jeden druh charakteristiku jiného druhu pro ochranné účely. Druh, který je napodobován, je jedovatý nebo škodlivý pro potenciální predátory, a tak napodobuje jeho vlastnosti a poskytuje ochranu jinak neškodným druhům. Například šarlatové hady a mléčné hady se vyvinuly, aby měly podobné zbarvení a pruhování jako jedovaté korálové hady. Dodatečně, zesměšňovat otakárek (Papilio dardanus) druh motýla napodobuje výskyt druhu motýla z Nymphalidae rodina, která jedí rostliny obsahující škodlivé chemikálie. Díky těmto chemikáliím jsou motýli pro dravce nežádoucí. Mimikry Nymphalidae motýli chrání Papilio dardanus druh od predátorů, který nedokáže rozlišit mezi druhy.

Zdroje

  • Ehrlich, Paul R. a Peter H. Havran. "Motýli a rostliny: studie v koevoluci." Vývoj, sv. 18, ne. 4, 1964, str. 586–608., Doi: 10,111 / j.1558-5646,1964.tb01674.x.
  • Penn, Dustin J. "Koevoluce: Host - parazit." ResearchGate, www.researchgate.net/publication/230292430_Coevolution_Host-Parasite.
  • Schmitz, Oswald. "Funkční rysy predátora a kořisti: Porozumění adaptivním strojním zařízením, které řídí interakce predátora a kořisti." F1000Výzkum sv. 6 1767. 27 září 2017, doi: 10,12888 / f1000vyhledávání.11813.1
  • Zaman, Luis, et al. „Koevoluce vede k vzniku komplexních zvláštností a podporuje rozvoj.“ PLOS Biology, Public Library of Science, journalnals.plos.org/plosbiology/article? id = 10.1371 / journal.pbio.1002023.