объясните мне аллопатрию

Автор zK, августа 27, 2010, 19:46:45

« назад - далее »

zK

Со времен Эрнста Майра и по сей день главным способом видообразования считается аллопатрия - то есть разделение видов посредством внешних преград, например географическая изоляция.

В самом простом случае (который мне тоже не понятен) логика такая.
Если принудительно разделить вид (полпуляцию) некой непреодолимой преградой (глухим забором), то по разные стороны от нее со временем накопятся генетические различия такого размера, что после уничтожения забора особи, жившие по разные его стороны, уже больше не будут скрещиваться.

На словах легко, но если вдуматься - непонятно.
Давайте рассмотрим самый очевидный вариант - когда исходная популяция была генетически чистой линией (сплошные гомозиготы).
Вот мы построили забор поперек такой популяции и начинаем следить за мутациями и скрещиванием с одной его стороны.
Получается глупость в виде двух альтернатив.
1
Если возникает нейтральная мутация, то она по определению не влияет на скрещиваемость, потому что нейтральность ознаячает отсутствие влияния на приспособленность, а приспособленность измеряется плодовитостью.
2
Если же возникает НЕнейтральная мутация, которая уменьшает скрещиваемость, то она в равной степени уменьшает ее для мутанта как по отношению к особям, находящимся по другую сторону забора, так и по свою (линия ведь чистая).

Таким образом забор на развитие нескрещиваемости никакого влияния не оказывает.
Получается, что виды всегда разделяются симпатрически, а аллопатрия - наш словесный самообман.

DNAoidea

Цитата: zK от августа 27, 2010, 19:46:45
1
Если возникает нейтральная мутация, то она по определению не влияет на скрещиваемость, потому что нейтральность ознаячает отсутствие влияния на приспособленность, а приспособленность измеряется плодовитостью.
одна такая мутация не влияет (ну почти), а вот когда много - возможно, что хромосомы перестанут опозновать друг друга как гомологичные при мийозе. Поскольку по разные стороны чисто вероятностно накопятся рахные совокупность подобных мутаций, то как видно именно такой механиханих реализуется при аллопатрическом видообразовании.
Цитата: zK от августа 27, 2010, 19:46:45
Таким образом забор на развитие нескрещиваемости никакого влияния не оказывает.
Получается, что виды всегда разделяются симпатрически, а аллопатрия - наш словесный самообман.
точнее не аллопатрия - а экологическая дивергенция разделённых видов. В классическом модели, как я понимаю, речь идёт о том, что по разные стороны забора будут слегка разные условия, но вообще говоря, насчёт "строгой аллопатрии" (то есть когда именно непреодолимая преграда, а не затруднения контакта) лично мне кажется, как говорится "свежо предание, но верится с трудом"...

zK

Хорошо.
Ну так как правильнее будет сказать:
Симпатрический механизм действует всегда (общий случай), а аллопатрические изоляционные механизмы служат его усилителями.
или
Аллопатрический механизм действует всегда (общий случай), а симпатрические эко-дивергентные механизмы служат его усилителями.

На мой взгляд это две большие разницы и так или иначе любому, кто об этом думает, придется принять одну из сторон. Промежуточную позицию или еще какую-то в рамках нормального эволюционизма найти трудновато.

Дж. Тайсаев

Я думаю тут как раз действует закон перехода колличественных изменений в качественные. Допустим мы имеем две перекрывающиеся популяции

Xmin<---------Xсред.-------->Xmax
           Xmin<---------Xсред.-------->Xmax

При даже частичной аллопатрии со временем получим, ну например, по какому либо признаку

Xmin<---------Xсред.-------->Xmax
                                                   Xmin<---------Xсред.-------->Xmax

Ну здесь, хочешь не хочешь изоляция получается уже и симпатрическая, либо копулятивные органы несовместимы, либо этологические различия не позволят, либо генетические, а уж дальше, когда генетический обмен полностью прекратился, изменения пойдут ускоренными темпами и будут уже необратимы (точка биффуркации).
Впрочем я понимаю озадаченность zK, это работает почти для всего, кроме признаков, наследуемых по принципу всё или ничего, ну тут уж конечно, аллопатрия или нет, по барабану уже будет, тут уже другая проблема, не затеряться, пока не пропустят через бутулочное горлышко
Шматина глины не знатней орангутанга (Алексей Толстой).

Роман Джиров

Цитата: zK от августа 27, 2010, 21:59:41
Хорошо.
....
Аллопатрический механизм действует всегда (общий случай), а симпатрические эко-дивергентные механизмы служат его усилителями.

Вот так и хорошо.

http://bse.sci-lib.com/article102248.html
ЦитироватьСимпатрия, симпатричность (от греч. sýn — вместе и patris — родина), способ видообразования, при котором новые виды возникают из популяций с сильно перекрывающимися или совпадающими ареалами. Симпатрия возможна лишь в тех случаях, когда две формы, сосуществуя в пределах общего ареала или его части, не смешиваются.
Выделенному- верить. :)

А: "Аллопатрический механизм действует всегда (общий случай)"- ибо теория вероятности обязывает... Невероятно, чтобы разделенные популяции накапливали одинаковые мутации.
А мутации, по определению, рано или поздно вызовут несовместимость репродуктивную, и, кстати, неважно как они влияют на выживаемость(пусть будут нейтральные), главное- что они разные у разных популяций. И их накопление, разных, рано или поздно приведет к несовместимости, т.е. образованию разных видов.

zK

Цитата: Роман Джиров от августа 27, 2010, 22:36:02
А мутации, по определению, рано или поздно вызовут несовместимость репродуктивную, и, кстати, неважно как они влияют на выживаемость(пусть будут нейтральные)
Вот именно это меня и смущает.
Если нейтральные - то не влияют ни на что - ни на выживаемость, ни на скрещиваемость.
А если не нейтральные в плане скрещиваемости, то никак они не должны "рано или поздно вызвать несовместимость репродуктивную", потому что даже частичная потеря скрещиваемости - большая беда, которую отбор должен пресекать на корню.
Я потому и предложил рассмотреть чистую линию, что тогда совершенно очевидно, что ущерб скрещиваемости мутанта происходит как по отношению к особям по другую сторону забора, так и по свою.
По-моему, мутации, понижающие скрещиваемость не будут уничтожены отбором только в том случае, если у них есть какой-то другой очень положительный эффект, перекрывающий пониженную скрещиваемость.
То есть, например, способность лучше переживать засуху. Тогда такая особь будет жить дольше и оставит за всю жизнь больше потомства, хотя в каждом помете имела меньше детей, чем конкуренты, не пережившие засуху.
А если так, то рулит в видообразовании адаптация, а всякие изолирующие заборы - хороший ускоритель видообразования, но не необходимое условие.

Дж. Тайсаев

Цитата: zK от августа 28, 2010, 02:43:43
А если не нейтральные в плане скрещиваемости, то никак они не должны "рано или поздно вызвать несовместимость репродуктивную", потому что даже частичная потеря скрещиваемости - большая беда, которую отбор должен пресекать на корню.
Вот тут и объяснение кроется. А почему обязательно частичная потеря скрещиваемости, а может в аллопатрических популяциях условия различаются и если определенное изменение в одной, вызывает частичную потерю скрещиваемости, то в другой напротив. К тому же, почему обязательно мутации? Это может быть и отбор уже имеющихся вариаций и в одной популяции одна вариация обрезается, а в другой другая, с другого конца
Шматина глины не знатней орангутанга (Алексей Толстой).

алексаннндр

#7
Так нейтральность мутаций условна, мы же о многом просто ничего не знаем сейчас, важно обязательное нарастание различий, которое само по себе без забора не появится, если нет других факторов.
Конечно те же бизоны с зубрами, коёты и волки с шакалами показывают, что сам по себе забор не так уж изолирует- репродуктивно.
Волки с шакалами тем более не разделены, но с коётами разделены оба.

Да! Волки с коётами разъединены! Я про американских волков забыл! :)

Алекс_63

Под нейтральностью мутаций принято понимать незначительные изменения, в пику ко ординальным (резким) изменениям.
Типа того, как один каменщик из кирпичей медленно но верно на аналогичном фундаменте выстраивает одно здание, в то время, как другой каменщик, из тех-же кирпичей на таком-же фундаменте выстраивает абсолютно не похожее, совсем другого рода здание.
При этом ни кто из них не может в одни сутки сразу построить своё здание. Требуется время.
Посмотрите на ДНК живых - в нём отражён огромный и извилистый эволюционный путь. Его размер - это по сути время этого самого пути, а не сложность данного живого существа.
Подтверждением этому служит например то, что по размеру ДНК (кол-во нуклеотидов) млекопитающие, высшие растения и амёба практически не отличаются друг от друга.
Попробуйте из ДНК выкинуть "Исторический (эволюционный)" путь организма ... полученный объект живым уже не будет ...

Белый Ягуар

DNAoidea

Цитата: zK от августа 27, 2010, 21:59:41
Ну так как правильнее будет сказать:
Симпатрический механизм действует всегда (общий случай), а аллопатрические изоляционные механизмы служат его усилителями.
или
Аллопатрический механизм действует всегда (общий случай), а симпатрические эко-дивергентные механизмы служат его усилителями.
я считаю, что первое - то есть первичны экологические различия, а территориальный или будут или нет - как повезёт. Правда, может, конечно, быть, что никаких экологических различий нет вовсе - и тогда не будет симпатрического механизма. Второе же утверждение равнозначно тому, что не может возникнуть новых видов без физических на то барьеров. Но подобная категоричность не думаю, что обоснована.
Цитата: zK от августа 28, 2010, 02:43:43
Если нейтральные - то не влияют ни на что - ни на выживаемость, ни на скрещиваемость.
А если не нейтральные в плане скрещиваемости, то никак они не должны "рано или поздно вызвать несовместимость репродуктивную", потому что даже частичная потеря скрещиваемости - большая беда, которую отбор должен пресекать на корню.
дело в том, что нет - мутаций много и накапливаются они в рамках всего генома достаточно быстро, и если одна будет слегка менять сродство хромосом друг ко другу или форму гениталий или ещё что, то скорее всего приченённый неудосбства покроет дрейф и всё - во всяком случае, какуе-то часть покроет точно.

feralis

Когда ставишь мысленные эксперименты по генетике стоит помнить что чистых линий
в природе нет как и дикого типа
есть много чего между этими крайностями
и само понятие мутации предполагает случайность
так что по обе стороны забора хотя условия и схожи но не совсем и развитие пойдет разными путями
кроме того экологические заборы имеют физическую природу как и заборы географические
некоторые растения и цветут в разное время чтоб не смешивать популяции

zK

Ааааааааа! Дошло наконец! :) Всем спасибо.
Действительно, дрейф.
Это так же как если взять какой-нибудь долгоживущий вид, к примеру гаттерию, то современная уже наверняка не смогла бы скрещиваться с вроде бы неотличимой особью многомиллионолетней давности (если бы ту воскресить). Хотя в каждый момент времени внутри популяции никаких дефектов скрещиваемости не было. То есть дрейф с кумулятивным влиянием на скрещиваемость.

Тогда следующий вопрос.
Надо ли это понимать так, что аллопатрическое видообразование больше сопряжено с нейтральной эволюцией (по Кимуре), а симпатрическое - с адаптивной (по Дарвину)?

feralis

С чего вы взяли что как вид гаттерия долгоживущий
она просто принадлежит к ветви древней но никогда не занимавшей видное место
да и палеонтолог никогда ее не видевший сразу признал бы за ней принадлежность к этой
ветви по особенностям скелета например
вообще фенотип лепится адаптацией к экологической нише
и нынешняя гаттерия может и похожа на некоторых вымерших сородичей но не в мелких деталях
и мне думается накопление мутаций по Кимуре идет вместе с адаптивной эволюцией
веть нейтральными мутации и называются так что резко не влияют на фенотип и отбор их допускает остаться
ну а адаптация у организма всегда должна быть на уровне

DNAoidea

Цитата: zK от августа 29, 2010, 07:00:11
Надо ли это понимать так, что аллопатрическое видообразование больше сопряжено с нейтральной эволюцией (по Кимуре), а симпатрическое - с адаптивной (по Дарвину)?
наверное так оно и есть. Аллопатрия в чистом виде, то есть без экологического аспекта вообще - это и есть сугубо нейтральная эволюция, а симпатрия в строгом случае - то есть когда нет никаких физических барьеров к срещиванию нейтральной вообще быть не может.

Роман Джиров

Цитата: DNAoidea от августа 28, 2010, 18:31:10
Цитата: zK от августа 27, 2010, 21:59:41
Ну так как правильнее будет сказать:
Симпатрический механизм действует всегда (общий случай), а аллопатрические изоляционные механизмы служат его усилителями.
или
Аллопатрический механизм действует всегда (общий случай), а симпатрические эко-дивергентные механизмы служат его усилителями.
я считаю, что первое - то есть первичны экологические различия, а территориальный или будут или нет - как повезёт. Правда, может, конечно, быть, что никаких экологических различий нет вовсе - и тогда не будет симпатрического механизма. Второе же утверждение равнозначно тому, что не может возникнуть новых видов без физических на то барьеров. Но подобная категоричность не думаю, что обоснована.

Хм... Я понял вопрос иначе- именно буквально так, как он и был задан.
А именно: "Аллопатрический механизм действует всегда (общий случай)" - ибо если мы разделим единую популяцию на две, то неизбежно накопятся различия, которые приведут к образованию разных видов. И все островные эндемики тому доказательство. Поэтому этот "механизм действует всегда (общий случай)".
А вот симпатрия- здесь наоборот, то ли будет, то ли нет, потому "общим случаем" ее уж никак не назовешь, этот механизм действует как раз не всегда.
Т.е., я считал второе утверждение равнозначным тому, что при территориальной изоляции неизбежно возникнет иной, нежели исходный, вид. А вот симпатрический механизм может быть, а может и не быть. И такая категоричность, как по мне, весьма обоснованна.

При этом прошу понять меня правильно- это никак не значит, что виды образуются только тем или иным путем, напротив, оба механизма работают. Также из сказанного мной не выплывает, что аллопатрически виды возникают чаще, нежели симпатрически, либо наоборот, но ведь это уже совсем другой вопрос?