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生物演化“红皇后假说”再被阐释

2017-12-4 08:17:17
科技日报




科技日报北京12月3日电 (记者张梦然)“红皇后假说”和达尔文的物种选择说一样,是具有广泛影响力的演化生物学观点之一。据英国《自然》杂志日前发表的一篇演化学报告,一项最新模拟研究对该假说提供了一种解释,其认为要理解不同演化驱动因素之间的相互作用,得看一个种群在其演化过程中所处的阶段。

目前,有两种假说可以在一定程度上解释遗传结构的进化——物种选择说和“红皇后假说”(The Red Queen Hypothesis)。“红皇后假说”描述了物种之间持续的演化竞争,其由美国芝加哥大学进化生物学家利·范·瓦伦提出,用以解释他所观察到的物种恒定灭绝风险定律,即一个分类群的灭绝可能性,与其存在的时间长度没有关系。

但这个发现与迄今许多化石记录都不符。根据化石记录显示,类群的丰度、多样性或地理范围在时间上呈“帽子”似的分布形态——分类群通常在初始期比较匮乏,中间达到高峰,末期重新又匮乏。因而,“年长”类群无可避免的衰退与灭绝随机性之间存在明显矛盾。“红皇后假说”也被认为只强调了物种生存环境中的生物学因素,而真实的生物进化应由物理环境和生物环境共同决定,假说是否存在片面性,尚需进一步验证。

此次,芬兰赫尔辛基大学研究团队模拟表明,如果考虑一个分类群的扩张高峰,而不是最终的灭绝,那么就能化解这个矛盾。研究人员认为,在某个物种高峰期,能限制它们的更可能是竞争相关因素,而限制其初始多样化和最终灭绝的,与随机非生物效应的关系更大。

本论文的结果意味着,在探究某个物种可能何时灭绝或者是否可能灭绝时,应该考虑的不是其最终的衰退和灭绝,而是它是否已度过了高峰期。

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