В течение многих тысячелетий люди поразились на вид безграничному разнообразию и разнообразию животных, населяющих Землю. До сих пор биологи описали и каталогизировали приблизительно 1,5 миллиона видов животных, число, что многие думают, могло бы затмиться количеством разновидностей, все еще ждущих открытия.Все виды животных разделены примерно между 30 филюмами, но эти филюмы отличаются существенно по тому, сколько разновидностей они содержат от единственной разновидности до больше чем 1,2 миллионов в случае насекомых и их семьи. У животных есть невероятное изменение в их фигурах и образах жизни, включая подобные заводу, неподвижные морские губки, которые испытывают недостаток в головах, глазах, конечностях и сложных органах, паразитические черви, которые живут в других организмах (например, нематоды, platyhelminths), и филюмы глазами, скелетами, конечностями и сложными органами, которые доминируют над землей с точки зрения чисел разновидностей (членистоногие) и размер тела (хордовые животные).
Среди этого великолепного множества форм жизни один вопрос остался столь же неуловимым, как это очевидно: почему случается так, что некоторые группы на эволюционном дереве животных ветвились в головокружительную чащу разновидностей, в то время как другие разделяются на простую горстку и прекратили дело?С начала их дисциплины биологи попытались найти и понять образцы основное разнообразие разновидностей. Другими словами, каков рецепт, который позволяет филюму разносторонне развиться во многие разновидности, или, в словах эволюционных биологов, быть «успешным?» Фундаментальная, но нерешенная проблема состоит в том, связана ли базовая биология этих филюмов с их числами разновидностей. Например, наличие головы, конечностей и глаз позволяет некоторым группам быть более успешными и таким образом иметь большие числа разновидностей?
В новом исследовании Тереза Йезкова и Джон Винс, и в Отделе Аризонского университета Экологии и в Эволюционной Биологии, помогли решить эту проблему. Они собрали базу данных 18 черт, включая черты, связанные с анатомией, воспроизводством и экологией.
Они тогда проверили, как каждая черта была связана с количеством разновидностей в каждом филюме, и к тому, как быстро разновидности в каждом филюме умножались со временем (диверсификация). Результаты изданы в американском Натуралисте журнала.Йезкова и Винс нашли, что всего три черты объяснили большую часть изменения в диверсификации, и разновидность числится среди филюмов: самые успешные филюмы имеют скелет (или внутренний или внешний), живой на земле (вместо в океане), и заражают другие организмы паразитами. Другие черты, включая тех, которые могли бы казаться более существенными, оказали удивительно маленькое влияние на числа разновидностей и диверсификацию: эволюционные достижения, такие как наличие головы, конечностей и сложных систем органа для обращения и вываривания, кажется, не основные аксессуары в эволюционном «платье для успеха».
«Паразитизм не коррелируется ни с одной из других черт, таким образом, это, кажется, имеет сильный эффект самостоятельно», сказал Винс.Он объяснил, что, когда разновидность хозяина разделяется на две разновидности, она берет свое население (население) паразита с ним.«У Вас может быть много видов паразитов, живущих в том же самом хозяине», сказал он, «например, могло быть десять видов нематод в одной разновидности хозяина, и если та разновидность хозяина разделения в два, есть 20 видов нематод.
Так, чтобы действительно умножил разнообразие».Исследователи использовали статистический метод, названный многократным регрессионным анализом, чтобы чесать, является ли черта, такая как паразитный образ жизни вероятным водителем диверсификации разновидностей.
«Мы проверили все эти уникальные черты индивидуально», объяснил Винс, «например, имея голову, имея глаза, где разновидности в филюме имеют тенденцию жить, воспроизводят ли они сексуально или асексуально, подвергаются ли они метаморфозе или нет; и от этого мы выбрали шесть черт, что каждый имел сильный эффект самостоятельно. Мы тогда подали те шесть черт в многочисленную модель регресса. И затем мы спросили, ‘какая комбинация черт объясняет большую часть изменения без включения каких-либо ненужных переменных?’ – и от которого мы могли уменьшить его вниз до трех ключевых переменных».Авторы указывают, что анализ не делает предположений об отчете окаменелости, который не является истинным отражением прошлого биоразнообразия, поскольку это не показывает большинство животных с мягким телом или черт как паразитный образ жизни.
«Мы хотели знать то, что объясняет образец разнообразия в разновидностях, которые мы видим сегодня», сказал Винс. «Кто победители, и кто проигравшие?»Морское биоразнообразие находится под угрозой срыва от деятельности человека, такой как окисление от выбросов углерода, представляя экзистенциальную угрозу многим морским животным, сказал Винс.«Много уникальных продуктов эволюции животных, живой только в океанах и, могли легко быть потеряны, таким образом, группы, которые выживали в течение сотен миллионов лет, могли исчезнуть в нашей жизни, которая ужасна.
Многие филюмы животных, которые являются проигравшими с точки зрения современных чисел разновидностей, имеют тенденцию быть в океане, и из-за деятельности человека, они могут полностью исчезнуть».Исследование также предполагает, что искусственное исчезновение может вести тяжелые потери на биоразнообразии Земли из-за эффекта вторичных исчезновений, объяснил Винс.
«Когда разновидность исчезнет, все ее связанные разновидности, которые живут в ней или на ней, вероятно, исчезнут также».