Симпатрическое видообразование невозможно?

[user]

В книге «Самое грандиозное шоу на Земле» Докинз приводит мнение, что симпатрическое видообразование невозможно. Если я ничего не путаю, по его мнению, любой «видовой раскол» требует хотя бы кратковременного географического разделения популяций. Правда ли это и почему это так?

[Limfil]

нет, не правда. и вообще это доминирование аллопатрии - от доминирования биогеографии на заре биологии, а оно - из того, что человеческие народы формировлаись почти исключительно (ну может есть какие исключения...) аллопатрически. наши расы точно да. однако с разными видами ситуация иная - достаточно если разные экземпляры будут предпочитать разные кормовые базы, укрытия, время активности... или может иметь различия (поначалу мелкие) в половых аппаратах. может конечно будет просто вариабелный вид, но может и пойти дальше и отбор будет изымать тех, кто окажутся между пиками препочтений (т. е. предпочтений иметь не будут)

[midas]

Описано достаточно много примеров симпатрического видообразования. См.:
http://www.evolbiol.ru/evidence01.htm#Rhagoletis

[midas]

В книге «Самое грандиозное шоу на Земле» Докинз приводит мнение, что симпатрическое видообразование невозможно. Если я ничего не путаю, по его мнению, любой «видовой раскол» требует хотя бы кратковременного географического разделения популяций. Правда ли это и почему это так?

Посмотрел это место в названной книге Докинза. Вот что он пишет: "Большинство биологов скажут вам, что географическая изоляция - обычная прелюдия к видообразованию, хотя некоторые, например энтомологи, оговорятся, что симпатрическое видообразование играет не меньшую роль. Симпатрическое видообразование также всегда начинается со случайного разделения популяции, но причины разделения не связаны с географией (это может быть локальное изменение микроклимата). Не стану вдаваться в подробности, но такой тип видообразования, по-видимому, особенно важен для насекомых".

Т.е. он не отрицает данный тип видообразования, но очевидно не придает ему большого значения.

Александр Марков в своей замечательной книге "Рождение сложности" достаточно подробно останавливается на симпатрическом видообразовании у вьюрков на островах Неприступном и Найтингейл. Если вкратце, на обоих этих островах обитают вьюрки с большим клювом и вьюрки с маленьким клювом. Их разделяют на два разных вида. При этом генетический анализ показал, что "два вида на каждом из островов ближе к друг к другу, чем к сородичам своего же вида, но с другого острова". Т.е. предковая форма на обоих островах параллельно разделилась симпатрическим путем (разные кормовые базы). На Найтингейле расхождение зашло дальше: там большеклювные и малоклювные вьюрки не смешиваются - гибриды отсутствуют, а на Неприступном гибриды встречаются.

[user]

midas пишет: "Т.е. он не отрицает данный тип видообразования, но очевидно не придает ему большого значения."
А симпатическое видообразование и правда не имеет большого значения? И имело бы оно такое же небольшое значение в гипотетическом мире без географической изоляций, описанном Докинзом в той же главе?   
И, по-моему, он всё-таки считает, что любое видообразование требует хотя бы кратковременного географического разделения. То есть настоящее симпатическое видообразование по мнению Докинза невозможно.

[midas]

А симпатическое видообразование и правда не имеет большого значения?

Мне кажется, роль симпатрического видообразования достаточно велика. Особенно в водных средах, в Мировом океане, который в некотором смысле представляет собой одно единое географическое пространство (хотя безусловно неоднородное).

[василий андреевич]

А правильно ли так будет сформулировать, что "симпатричность" уже заложена в геноме, как допустимые, обязательно дискретные, вариации, но выживать такие вариации начинают только если кормовые базы не заняты иными видами?

[Limfil]

Не стану вдаваться в подробности, но такой тип видообразования, по-видимому, особенно важен для насекомых".

Т.е. он не отрицает данный тип видообразования, но очевидно не придает ему большого значения.

это несколько странный подход - да, у насекомых можно пронаблюдать больше других случаем видообразования, поскольку их больше видов, чем всех прочих вместе взятых, но ничего такого особенного, что именно у них делает симпатрию особенно важной у них нет. да и быть не может. они ж не с Марса прилетели.

И имело бы оно такое же небольшое значение в гипотетическом мире без географической изоляций, описанном Докинзом в той же главе?

если в мире нет географической изоляции, то там может быть только симпатрическое образование.

И, по-моему, он всё-таки считает, что любое видообразование требует хотя бы кратковременного географического разделения.

а что может дать кратковременная изоляция тут? накопят разные нейтральные мутации? так если кратковременное, то не успеют.

[василий андреевич]

Статистически, симпатрическое видообразование - это накопление систематической ошибки в разных частях генома. В таком раскладе географическая изоляция лишь следствие дивергенции вида.

[Limfil]

Статистически, симпатрическое видообразование - это накопление систематической ошибки в разных частях генома.

где??? мутациям вообще не важно где именно накапливаться. и ещё меньше значит насколько в геноме разнесены гены, которые прежде всего изменяются при видообразовании

[catty]

А может быть так: если популяция состоит из нескольких миллионов (или более) голов, то нужно огромное время что бы полезные гены с одного края популяции перекочевали на другой. То есть скорость эволюции оказывается быстрее, чем скорость распространения генов. И тогда оба края начинают эволюционировать практически независимо. Кстати численность насекомых просто огромна. 

[василий андреевич]

где??? мутациям вообще не важно где именно накапливаться. и ещё меньше значит насколько в геноме разнесены гены, которые прежде всего изменяются при видообразовании

где? Не знаю!!!
  Логика примата географической изоляции сродни бутылочному горлышку - дать случайности не затушеваться усреднением. Обратная логика будет говорить, что мутация изгоняет вариацию в иной вид питания, по сути, в новую нишу. Но оба эти варианта базируются на случайной ошибке.
  Пробуем ввести систематическую ошибку копирования, пока не вдаваясь в причины таковой. Это означает, что от поколения к поколению определенный ген снижает свою "работоспособность" к синтезу каких-то аминокислот до тех пор, пока данное направление деградации гена не приведет к вымиранию его носителей.
  Но ситуация будет иной, если системно/систематически деградируют, как минимум, два гена, потому, что данная пара будет накапливать совместную ошибку до той степени, пока не появится система нужных признаков в нужном месте, в нужное время. Например, ген, отвечающий за синеву носа, коррелирует с геном, отвечающим за работу селезенки. Именно такую системность и подхватит ПО. Но "испорченная" работа селезенки вынудит данную вариацию искать новую кормовую базу на периферии ареала.

  Таким образом, мы не добавили ни одного полезного признака, но введя два "вредных" привели их к "пользе" для выживания. Лично для меня такой вариант предпочтительней потому, что он находится в согласии с термодинамическими принципами развития.

[Limfil]

  Пробуем ввести систематическую ошибку копирования, пока не вдаваясь в причины таковой. Это означает, что от поколения к поколению определенный ген снижает свою "работоспособность" к синтезу каких-то аминокислот до тех пор, пока данное направление деградации гена не приведет к вымиранию его носителей.

на уровне механизма такое представить себе очень сложно.

Но ситуация будет иной, если системно/систематически деградируют, как минимум, два гена, потому

а это тем более. портить гены одновременно и напрвленно может допустим некий транспозон. но это - во-первых проявится сразу, во-вторых - транспозон для этого должен обладать изрядной информацией - чтобы портить именно то, что требуется (а ещё и в двух местах!!!). или, если это всё случайно, быть одним таким в общей массе (притом очень большой!) других.
и потом - "чтобы продать что-нибудь ненужное, надо сначала купить что-нибудь ненужное" - то есть если только портить, то откуд будут браться новые признаки? т. е. новые гены и их варианты?
да, и причём тут сим- или алло- патрическое видообрзование? мало ли какой там механизм мутаций, приводящий к разделению видов

[василий андреевич]

Лимфил, я тухло смыслю в генетике и знаю, что Вы знаете об этом, а потому доверяю Вам.
  Я только исхожу из того, что если нужную аминокислоту организм получает из вне, то ген, ответственный за ее выработку становится не нужен. Но от этого гена бесполезно ждать "полезной" мутации, только ресурсный вред. Такой ген должен деградировать и вполне может убить носителя, как только внешний источник пропадет. Защита от такой ситуации должна быть выработана.
  Нехай будет транспозон, осуществляющий взаимодействие между двумя естественно деградирующими генами, хотя ума не приложу, как он это будет осуществлять. Важно лишь, что это взаимодействие выразится, как ху=const, где х;у - это параметры "деградации". Константа подчеркивает системность, а не случайность направленно накапливающейся ошибки. Такое накопление ошибки не приводит к смерти генетической линии организмов, если, конечно, это не "слишком" важные для выживания в данных условиях гены.
  Следствием обязательно выйдет то, что значительная часть генома должна либо дать смертельный сбой, либо "одномоментно" перепрыгнуть в новое состояние взаимодействия своих частей, что выразится в развитии плода. Константа =ху, не может быть большой величиной, она только копит и копит мелкие ошибки, исправляемые адаптивными возможностями эмбриогенеза. Но постоянство все нарастающего сапресса вынудит, в конце концов, изменить некоторый порядок сборки будущего организма. А это и означает возможность появления комплексного полезного отклонения от нормы, как заранее адаптированного к тем условиям, которые для предковых организмов характерны не были.

Пп. Симпатрическое видообразование я понял так, что оно осуществляется без идей бутылочного горлышка, т.е. без изоляции. Изоляция нужна только для случайно-полезных мутаций. Для систематических ошибок, изоляция не нужна. Просто каждый организм характеризуется своей собственной константой. В какой момент произойдет срыв в новом направлении предсказать нельзя - это принципиальная неопределенность.

[Limfil]

Лимфил, я тухло смыслю в генетике и знаю, что Вы знаете об этом, а потому доверяю Вам.

спасибо за доверие

Я только исхожу из того, что если нужную аминокислоту организм получает из вне, то ген, ответственный за ее выработку становится не нужен. Но от этого гена бесполезно ждать "полезной" мутации, только ресурсный вред.

ну это да мутации, снижающие активность или вовсе выводящие ген из строя не будут отсеиваться, а накапливаться.

Такой ген должен деградировать и вполне может убить носителя, как только внешний источник пропадет. Защита от такой ситуации должна быть выработана.

вот в том-то и дело что не должна - организмы полным полно утратили и утрачивают генов - не могут же они все быть в одном организме! скажем мы не можем синтезировать не прсото витамины, а даже и витамин С (многие животные его умеют синтезировать), ну и... последствия известны

Нехай будет транспозон, осуществляющий взаимодействие между двумя естественно деградирующими генами, хотя ума не приложу, как он это будет осуществлять.

пусть он имеет высокое сродство к некоторому участку, куда может встраиваться и который присутствует у обоих генов. но опять же - с чего вдруг? сугубо случайно? так такая вероятность крайне мала

Важно лишь, что это взаимодействие выразится, как ху=const, где х;у - это параметры "деградации".

к чему такие сложности - деградация при прочих равных будет идти с равной скоростью. безо всякой системности.

если, конечно, это не "слишком" важные для выживания в данных условиях гены.

если они не просто очень важны, а важны вообще, то никакой деградации не будет. даже если это некий "направленный механизм" (весьма мифический...) - организмы быстро отберуться те, который успешно преодолевают пагубное воздействие такого механизма. вообще не может быть механизмов направленно уничтожающих что-либо в геноме - им просто не откуда взяться. (ну если без фантазий конечно)

"одномоментно" перепрыгнуть в новое состояние взаимодействия своих частей, что выразится в развитии плода.

такие возможности эмбригенеза очень малы, и есть выбитые некие белки (а тем более те которые аж синтузруют аминокслоты, то есть которые в эмбриогенезе вообще не участвуют), то ему уже мало что поможет... и уж тем более на какие-то "адаптивные" прыжки расчитывать не приходится - поскольку чтобы это все вместе сбои бы сложились вместе и породили бы что-то новое? вероятность этого, учитывая сколько генов задействованно в эмбриогенезе просто 0 в хорошем приближении

Пп. Симпатрическое видообразование я понял так, что оно осуществляется без идей бутылочного горлышка, т.е. без изоляции.

бутылочное горлышко не имеет отношения к изоляции. точнее - оно только один из её частных случаев - то есть когда изолируется очень малая часть популяции.