التطور المشترك وتفاعلات الأنواع
عندما يمارس نوعان ضغطًا انتخابيًا متبادلاً على بعضهما البعض، فإنهما يتطوران بشكل مشترك، مما ينتج عنه سباقات تسلح بين المفترس والفريسة، والتوافق الوثيق بين المتعايشين، والمطاردة الدائمة بين العوائل والطفيليات.
Definition
التطور المشترك هو تغير تطوري متبادل في الأنواع المتفاعلة، حيث يعمل كل نوع كقوة انتقائية على الآخر، وتفاعلات الأنواع هي العلاقات البيئية التي يعمل من خلالها هذا الانتقاء.
Scope
يغطي هذا الموضوع التغير التطوري المتبادل بين الأنواع المتفاعلة: التطور المشترك العدائي وسباقات التسلح في أنظمة المفترس والفريسة والعائل والطفيلي، والتطور المشترك التكافلي في التلقيح وانتشار البذور، وديناميكية الملكة الحمراء، والتطور المشترك المنتشر مقابل الثنائي، والفسيفساء الجغرافية التي يتنوع فيها التطور المشترك عبر المجموعات السكانية. ويتناول كيف تدفع التفاعلات التنوع والتكيف.
Core questions
- كيف تدفع الأنواع المتفاعلة تطور بعضها البعض بشكل متبادل؟
- ما الذي ينتج سباقات التسلح التطورية بين الأعداء؟
- كيف يشكل التطور المشترك التكافلات مثل التلقيح؟
- لماذا يختلف التطور المشترك جغرافيًا عبر المجموعات السكانية؟
Key theories
- ديناميكيات الملكة الحمراء
- في التفاعلات العدائية، يجب على كل نوع أن يستمر في التطور لمجرد الحفاظ على لياقته النسبية بينما يتكيف شريكه بشكل مضاد، بحيث لا يؤدي التغيير المستمر إلى ميزة دائمة، وهو سباق دائم وصفته الملكة الحمراء لفان فالين.
- الفسيفساء الجغرافية للتطور المشترك
- نظرًا لأن قوة ونتائج الانتقاء بين الأنواع المتفاعلة تختلف بين المواقع، فإن التطور المشترك يتقدم كفسيفساء متغيرة من النقاط الساخنة والباردة التي تختلط سماتها بتدفق الجينات.
Mechanisms
يحدث التطور المشترك عندما تفرض سمة في نوع واحد انتقاءً على سمة في نوع آخر، والذي بدوره يغير استجابته التطورية الانتقاء مرة أخرى على النوع الأول. في الأنظمة العدائية، يدفع هذا إلى تصعيد الدفاعات والدفاعات المضادة، كما هو الحال عندما تطور النباتات سمومًا وتطور الحيوانات العاشبة إزالة السموم. في التكافلات، يمكن أن يصقل التوافق بين الشركاء، مثل شكل الزهرة والملقح. نظرًا لأن المجموعات السكانية تتفاعل في سياقات بيئية وجينية مختلفة، فإن نتائج التطور المشترك تختلف عبر المكان، وتؤدي تدفقات الجينات بينها إلى مزج السمات المتكيفة محليًا في فسيفساء جغرافية.
Clinical relevance
يُفيد التفكير في التطور المشترك في إدارة آفات المحاصيل ومسببات الأمراض، ومتانة المحاصيل المقاومة للآفات، وتطور مقاومة الأدوية والمبيدات الحشرية، والحفاظ على التكافلات المتطورة بشكل مشترك مثل التلقيح. هذا سياق تعليمي، وليس وصفة إدارية.
History
صاغ إيرليش ورافن مفهوم التطور المشترك بين النباتات والحيوانات العاشبة في عام 1964، واقترح فان فالين فرضية الملكة الحمراء في عام 1973. وطور طومسون نظرية الفسيفساء الجغرافية في التسعينيات والعقد الأول من القرن الحادي والعشرين، مضمنًا التطور المشترك في الانتقاء المتغير مكانيًا عبر المجموعات السكانية المتفاعلة.
Debates
- التطور المشترك الثنائي مقابل المنتشر
- يُناقش ما إذا كان التطور المشترك ينطوي عادةً على تكيف متبادل وثيق بين أزواج الأنواع أو انتقاء منتشر بين العديد من الأنواع المتفاعلة، مع وقوع معظم الحالات الطبيعية بين النقيضين.
Key figures
- Paul Ehrlich
- Peter Raven
- Leigh Van Valen
- John N. Thompson
Related topics
Seminal works
- thompson2005
- ehrlich1964
- vanvalen1973
Frequently asked questions
- ما هي فرضية الملكة الحمراء؟
- تنص فرضية الملكة الحمراء على أن الأنواع في التفاعلات العدائية يجب أن تتطور باستمرار لمجرد الحفاظ على لياقتها بينما يتطور أعداؤها أيضًا، وقد سميت بهذا الاسم نسبة إلى الشخصية التي يجب أن تستمر في الجري لتبقى في نفس المكان.
- ما هي الفسيفساء الجغرافية للتطور المشترك؟
- هي الفكرة القائلة بأن التطور المشترك بين الأنواع يتجلى بشكل مختلف عبر نطاقاتها، مع وجود بعض الأماكن التي يكون فيها الانتقاء قويًا ومتبادلاً وأخرى يكون فيها ضعيفًا، مما ينتج عنه خليط من السمات المتطورة محليًا بشكل مشترك.