Daryo to'sig'i gipotezasi - River barrier hypothesis - Wikipedia

Amazon daryosi tizimi

The daryo to'sig'i gipotezasi a gipoteza balandlikni qisman tushuntirishga intilish turlarning xilma-xilligi ichida Amazon havzasi, birinchi tomonidan taqdim etilgan Alfred Rassel Uolles uning 1852 yilgi maqolasida Amazon maymunlarida.[1] Bu shakllanishi va harakati Amazon va uning ba'zi irmoqlari yovvoyi tabiat populyatsiyasining cho'kib ketishi uchun harakatlanish uchun etarlicha muhim to'siq yaratdi allopatrik spetsifikatsiya. Turli xil bosim bosimiga duch kelish va genetik drift, bo'lingan populyatsiyalar alohida turlarga bo'lindi.

Agar mavjud bo'lsa, bir nechta kuzatiladigan fazilatlar mavjud spetsifikatsiya daryo to'sig'idan kelib chiqqan. Daryoning har ikki tomonida turlarning xilma-xilligi daryoning kattaligiga qarab kuchayishi kerak, zaif yoki umuman yo'q suv oqimlari yanada chuqurroq va chuqurroq kanallarda pastga qarab. Terra firme o'rmoniga xos bo'lgan organizmlar daryo bo'yidagi allyuvial o'rmonlarda yashovchilarga qaraganda ko'proq ta'sir qilishi kerak, chunki ular tegishli yashash joyiga etib borguncha uzoqroq masofani bosib o'tishadi va pasttekisliklar daryoning siljishi yoki dastlabki bosqichlarida torayganda nisbatan tez-tez qo'shilib ketishlari mumkin. ning oxbow ko'l shakllanish. Va nihoyat, agar daryo to'sig'i spetsifikatsiyaga sabab bo'lsa, opa turlari qarama-qarshi qirg'oqlarda tasodifan kutilganidan ko'ra tez-tez mavjud bo'lishi kerak.

Mexanizmlar

Oxbow daryosining shakllanishi

Daryo to'sig'ining spetsifikatsiyasi daryo hajmi ta'minlash uchun etarli bo'lgan hajmda yuzaga keladi ikkilanish allopatrik spetsifikatsiya uchun yoki daryo populyatsiyalar o'rtasidagi genetik almashinuvni oldini olish yoki xalaqit beradigan darajada katta bo'lganda. Populyatsiya bo'linishi yoki daryo o'tib keta olmaydigan turlar oralig'ida shakllanib, populyatsiyaning yarmini samarali ravishda ikkiga bo'lib tashlaganida yoki kichik asoschilar guruhi mavjud daryo bo'ylab tasodifiy tasodif orqali tashilganida boshlanadi. Odatda to'siq sifatida daryoning kuchi uning kengligi bilan mutanosib deb hisoblanadi; keng daryolar uzoqroq o'tish masofasini va shu bilan harakatlanish uchun katta to'siqni keltirib chiqaradi. To'siq kuchi ma'lum bir daryoda o'zgarib turadi; quyi oqim kanallariga qaraganda tor boshlarni kesib o'tish osonroq. Mintaqadagi ba'zi turlar uchun to'siq qo'yadigan daryolar, albatta, hamma uchun to'siq bo'lmasligi mumkin, bu turlarga qarab turlarga va qoplama yoki genetik jihatdan ajralib turadigan guruh, qarama-qarshi qirg'oqlarda izolyatsiya darajasi va farqlanish darajasi. Katta sutemizuvchilar va qushlar ko'pgina oqimlardan o'tishda ozgina qiyinchiliklarga duch kelmoqdalar, uzoq masofalarga uchishga odatlanmagan mayda qushlar alohida qiyinchiliklarga duch kelishlari va shu sababli populyatsiyalarning bo'linishi mumkin. Bundan tashqari, daryolar terra firman o'rmonini meanders sifatida afzal ko'rgan turlarni va oxbow shakllanish jarayonini samarali ravishda ajratadi. allyuvial mintaqalar aks holda o'tib bo'lmaydigan oqimlarni toraytirishi mumkin.

Qo'llab-quvvatlash

Da ko'plab ilmiy loyihalar Amazon havzasi gipotezaning to'g'riligini tekshirishga qaratilgan. The janubiy kashtan dumli antibird (Mirmeciza hemimelaena) tabiatdagi gipotezani misol qilib keltiradigan tur. Qarag'aylarning xilma-xilligi va tarqalishi butun Amazon bo'ylab tekshirildi, uchtasi monofiletik, genetik jihatdan ajralib turadigan, qush populyatsiyasi topilgan; ulardan ikkitasi hozirda amaldagi pastki ko'rinishga ega. Ikkala to'qnashuv ikkala tomonda mavjud edi Madeyra daryosi uchinchisida esa Madeyra daryosi va ikkita kichik irmoq o'rtasida oraliq bor edi Jiparana va Aripuana.[2] Bu ushbu qushlarning daryo bo'yidagi to'siqlar tufayli qanday xilma-xil bo'lganligi va genlar oqimining cheklanishiga sabab bo'lganligini ko'rsatmoqda. Boshqa bir tadqiqot shuni ko'rsatdiki, egar orqada tamarinlar Variantli gen oqimi daryoning turli qismlarida sodir bo'ladi degan taxminga amal qiling. Genlarning oqimi daryolarning torroq boshlarida cheklanib, og'ziga qarab pasayish kuzatilgan.[3] Bu gipotezaga mos keladi. Shunga qaramay, ba'zilar tropik mintaqalarda diversifikatsiyani tushuntirish uchun bitta mexanizmdan foydalanish haddan tashqari soddalashtirish deb o'ylashadi. Masalan, Moviy tojdagi genetik o'zgarishning dalillari mavjud Manakin daryo to'siqlari, And tog'lari ko'tarilishi va kengliklarning kengayishi ta'sir qilgan bo'lishi mumkin.[4]

Tanqid

Qizil suyanchli zaharli qurbaqa (Dendrobatlar retikulatusi)

Barcha tadqiqotlar gipotezani qo'llab-quvvatlamadi. Bir tadqiqotda Jyuara daryosi bo'ylab to'rt turdagi amazonika qurbaqalarining populyatsiyasini kuzatish orqali daryo gipotezasi sinovdan o'tkazildi. Jamoa bir xil sohilda joylashgan joylarni daryo bo'yidagi saytlar bilan taqqoslaganda har xil hajmdagi gen oqimlarini ko'rishni kutgan edi. Ular bunday emasligini aniqladilar. Gen oqimi har ikkala sayt o'rtasida deyarli teng miqdordagi tuyuldi.[5]

Boshqa bir tadqiqot gipotezani bir qadam oldinga olib chiqdi. Ular daryolar ma'lum taksonlar uchun genlar oqimi uchun to'siq bo'lishi kerakligi sababli, jamoat darajasida bu to'siq bo'lishi kerak deb taxmin qilishdi. Jyuara daryosi bo'yida va bo'yida qurbaqa va mayda sutemizuvchilar turlarining o'zgarishi baholandi. Daryoning boshidan daryoning og'zigacha bo'lgan qurbaqa va sutemizuvchilar turlarining o'xshashligining pasayishining aniq gradienti topilmadi. Yana bir kashfiyot shundaki, bir qirg'oqda yashovchi turlar o'rtasida daryoning qarama-qarshi qirg'og'ida bo'lganlarga qaraganda o'xshashlik yo'q edi.[6]

Ushbu natijalar gipotezaning daryo to'siqlari sababli spetsifikatsiyani talab qiladigan tomonlarini bilvosita tortishmoqda. Gipotezaning to'g'riligi o'rganish orqali qo'shimcha ravishda tekshirildi zaharli dart qurbaqalari. Ushbu tadqiqot (Lougheed va boshq.) Natijalari daryoning har ikki tomonida turlarning monofiletik qarindoshlar bo'lishi haqidagi gipotezaga mos kelmadi. Lougheed tadqiqotlari shuni ko'rsatishni maqsad qilgan tizma gipotezasi daryo gipotezasidan ko'ra ko'proq ishonchga ega.[7] Juva daryosi bo'yidagi daryo bo'yidagi joylarda uchib ketmaydigan sutemizuvchilarning 81 turi tuzoqqa tushdi. Daryo faqat bir nechta taksonlar uchun to'siq bo'lib tuyuldi, aksariyati tadqiqot maydonida bir hil yoki monofiletik ko'tarilish va pastga tushish qopqog'iga bo'lingan. Pattonning ta'kidlashicha, ushbu to'shaklarning geografik joylashuvi shundan dalolat beradi relyef shakllanishi evolyutsiyasi Amazoniyada diversifikatsiyaning baholanmagan omili. Ushbu loyiha shuni ko'rsatadiki, daryo bo'yidagi to'siqlar spetsifikatsiya qilishning yagona mexanizmi emas.[8]

Ushbu tanqidchilarning barchasi Amazoniyada spetsifikatsiyaga boshqa omillar ta'sir ko'rsatishini ta'kidlaydilar. Gipotezaning yana bir kamchiligi shundaki, u boshqa daryo havzalarida emas, aksariyat hollarda Amazoniyada o'rganilgan. Shuningdek, daryolarning siljishi daryolar bo'ylab har qanday naqshlarning paydo bo'lishiga to'sqinlik qilishi va gipotezaning kuchliligini tekshirish vositalarini yanada murakkablashtirishi mumkin.[iqtibos kerak ]

Adabiyotlar

  1. ^ Wallace, A. R. (1854). Amazonning maymunlarida. Tabiiy tarix jurnali, 14(84), 451-454.
  2. ^ Fernandes, Aleksandr M.; Vink, Maykl; Aleixo, Aleksandr. "Kashtan dumli antibird (Myrmeciza hemimelaena) filogeografiyasi daryolarning Amazon biogeografiyasidagi rolini aniqlab beradi". Biogeografiya jurnali 39 (2012): 1524-535.
  3. ^ Peres C.A .; Patton J.L .; Da Silva, Mariya Nazaret F. "Daryo bo'yidagi to'siqlar va genlar oqimlari Amazonning egar-orqa tamarinalarida." Folia Primatologica 67.3 (1996): 113-24.
  4. ^ Cheviron, Z. A .; Xakett, S. J .; Capparella, A. P. "Neotropik pasttekislik o'rmon qushining murakkab evolyutsion tarixi (Lepidothrix coronata) va uning neotropik parranda xilma-xilligining kelib chiqish tarixiy farazlariga ta'siri" Molekulyar filogenetik va evolyutsiyasi 36.2 (2005): 338-357.
  5. ^ Gascon, Klod; Lughed, Stiven S.; Bogart, Jeyms P. "Amazoniyalik qurbaqalarning to'rt turida genetik populyatsiyani farqlash naqshlari: daryo to'sig'i gipotezasining sinovi". Biotropica 30.1 (1998): 104-19.
  6. ^ Gascon, Klod; Malkom, Jey R.; Patton, Jeyms L.; Bogart, Jeyms P. "Daryo bo'yidagi to'siqlar va Amazon turlarining geografik tarqalishi". Amerika Qo'shma Shtatlari Milliy Fanlar Akademiyasi materiallari 97.25 (2000): 13672-3677.
  7. ^ Lughed, Stiven S.; Gascon, Klod; Jons, D. A .; Bogart, Jeyms P.; Boag, Piter T. "Tog'lar va daryolar: dart-zaharli qurbaqa (Epipedobates femoralis) yordamida Amazon diversifikatsiyasining raqobatdosh gipotezalarini sinovdan o'tkazish". Qirollik jamiyati materiallari 266.1421 (1999): 1829-1835.
  8. ^ Patton, Jeyms L.; Da Silva, Mariya Nazaret F.; Malkolm, Jey R. "Rio-Juruaning sutemizuvchilari va Amazoniyaning evolyutsion va ekologik diversifikatsiyasi". Amerika Tabiat Tarixi Muzeyi Axborotnomasi 244 (2000): 1-306