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云之南

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专业背景:计算机科学 研究方向与兴趣: JavaEE-Web软件开发, 生物信息学, 数据挖掘与机器学习, 智能信息系统 目前工作: 基因组, 转录组, NGS高通量数据分析, 生物数据挖掘, 植物系统发育和比较进化基因组学

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适应辐射(Adaptive Radiation)与物种形成  

2011-04-24 11:21:22|  分类: 进化与系统学 |  标签: |举报 |字号 订阅

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适应辐射(Adaptive Radiation)在进化生物学中指的是从原始的一般种类演变至多种多样、各自适应于独特生活方式的专门物种(不包括亚物种,就是说它们相互之间不能交配的物种)的过程。而这些新物种虽然有差别,但却在一定程度上保留了原始物种的某些构造特点。它们各自占据了合适自己的小生境。适应辐射这个概念适用于进化史中一个短的时间段内。

适应辐射是由变异自然选择所推动的。

适应辐射的前提

一种非特异的物种到达一个地理上被隔离的生存场所,所谓的隔离机制,或者是在一个从没被涉足的场所生存下来。在后续的时间里,它会在适合自己的地点形成种群,而这个群体会不断通过自然选择被分离。从而分离出适应环境的群体,它们有些与别不同的特征。一段时间后再这些群体中会产生新的物种。加上竞争的存在,使得物种之间的区别更明显。通过自然选择存活下来的物种拥有新的特征组合,开辟新的生态位以减少竞争。该地区营养食物一定要丰富,而且不能有占统治地位的捕食者和过于激烈的竞争的存在
例子
14种达尔文雀从一种在加拉巴哥群岛上生活的鸟雀发展而来。
加勒比群岛上的变色龙
3亿年前泥盆纪肺鱼的出现。
软体动物的演化。

适应辐射 - 1. 趋异进化  
    有些生物虽然同出一源,但在进化过程中在不同的环境条件作用下变得很不相同,这种现象称为趋异进(divergent evolution)。 
    趋异进化的结果使一个物种适应多种不同的环境而分化成多个在形态、生理和行为上各不相同的种,形成一个同源的辐射状的进化系统,即是适应辐射(adaptive radiation)。

生物进化史上曾发生过多次适应辐射。脊椎动物由水进入陆地后(约在3.5-4.0亿年前)。开始了脊椎动物的一次大的适应辐射。但是陆地上没有大的与之竞争的动物,选择压低,登陆的脊椎动物纷纷占领了各自的栖息地而大发展。后来又出现了一次爬行类的适应辐射(约在2.5-3.0亿年前),出现了恐龙、翼龙等多种大的爬行动物。哺乳类也发生过3次适应辐射。最后一次发生在新生代(约在0.6-0.7亿年前),从原始的食虫类分化出包括灵长类在内的胎盘哺乳类。

    适应辐射常发生在开拓新的生活环境时。当一个物种在进入一个新的自然环境之后,由于新的生活环境提供了多种多样可供生存的条件,于是种群向多个方向进入,分别适应不同的生态条件,有的上山,有的入水,有的住到阴湿之处,有的进入无光照的地下等。在不同环境条件选择之下,他们终于发展成各不相同的新物种。

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