什么是红皇后假说?

2022-06-26     夜雨风

原标题:什么是红皇后假说?

进化是物种随时间的变化。然而,随着生态系统在地球上的运作方式,许多物种彼此之间有着密切而重要的关系,以确保它们的生存。这些共生关系,例如捕食者-猎物关系,使生物圈保持正常运转,防止物种灭绝。这意味着随着一个物种的进化,它将以某种方式影响其他物种。这种物种的共同进化就像一场进化军备竞赛,它坚持认为关系中的其他物种也必须进化才能生存。

进化中的“红皇后”假说与物种的共同进化有关。它指出,物种必须不断适应和进化,才能将基因传递给下一代,并且在共生关系中的其他物种进化时防止灭绝。Leigh Van Valen 于 1973 年首次提出,这部分假设在捕食者-猎物关系或寄生关系中尤为重要。

捕食者和猎物

食物来源可以说是与物种生存有关的最重要的关系类型之一。例如,如果一个猎物物种在一段时间内进化得更快,捕食者需要适应和进化以继续使用猎物作为可靠的食物来源。否则,现在速度更快的猎物会逃脱,捕食者将失去食物来源并可能灭绝。但是,如果捕食者自身变得更快,或者以另一种方式进化,例如变得更隐秘或更好的猎人,那么这种关系可以继续下去,捕食者就会生存下来。根据红皇后假说,物种的这种来回共同进化是一个不断变化的过程,随着时间的推移,较小的适应能力不断积累。

性选择

红皇后假说的另一部分与性选择有关。它与假设的第一部分有关,作为加速具有理想特征的进化的机制。能够选择配偶而不是进行无性繁殖或没有能力选择伴侣的物种可以识别该伴侣的理想特征,并将产生更适合环境的后代。希望这种理想特征的混合将导致通过自然选择选择后代,并且物种将继续存在。如果其他物种不能进行性选择,这对于处于共生关系中的一个物种来说是一种特别有用的机制。

宿主和寄生虫

这种类型的交互的一个例子是宿主和寄生虫的关系。想要在寄生关系丰富的地区交配的个体可能正在寻找似乎对寄生虫免疫的配偶。由于大多数寄生虫是无性的或不能进行性选择,因此可以选择免疫配偶的物种具有进化优势。目标是产生具有使它们对寄生虫免疫的特征的后代。这将使后代更适合环境,更有可能活得足够长以繁殖自己并传递基因。

这个假设并不意味着这个例子中的寄生虫不能共同进化。除了对伴侣进行性选择外,还有更多的方式来积累适应。DNA突变也只能偶然地在基因库中产生变化。所有生物,无论其繁殖方式如何,都可能随时发生突变。这使得所有物种,甚至寄生虫,都可以随着共生关系中的其他物种的进化而共同进化。

文章来源: https://twgreatdaily.com/zh-hans/1c7c9d6ad229457465a2c76dbf2bcffe.html