BIRLIKTE EVRIM: TEORI, TÜRLER VE ÖRNEKLER - BIYOLOJI - 2025

Birlikte evrim iki veya daha fazla türün içeren bir karşılıklı evrimsel değişimdir. Olgu, aralarındaki etkileşimden kaynaklanmaktadır. Organizmalar arasında meydana gelen farklı etkileşimler - rekabet, sömürü ve karşılıklılık - söz konusu soyların evriminde ve çeşitlenmesinde önemli sonuçlara yol açar.

Evrimsel sistemlerin bazı örnekleri, parazitler ile onların konakçıları arasındaki ilişki, onlarla beslenen bitkiler ve otçullar veya yırtıcılar ile avları arasında meydana gelen antagonistik etkileşimlerdir.

Kaynak: Brocken Inaglory

Birlikte evrim, türler arasındaki etkileşimler tarafından üretilen, bugün hayranlık duyduğumuz büyük çeşitlilikten sorumlu fenomenlerden biri olarak kabul edilir.

Pratikte, bir etkileşimin birlikte evrim olayı olduğunu kanıtlamak kolay bir iş değildir. İki tür arasındaki etkileşim görünüşte mükemmel olsa da, birlikte evrim sürecinin güvenilir bir kanıtı değildir.

Bir yaklaşım, benzer bir çeşitlendirme modelinin olup olmadığını test etmek için filogenetik çalışmaları kullanmaktır. Çoğu durumda, iki türün filogenileri uyumlu olduğunda, her iki soy arasında birlikte evrim olduğu varsayılır.

Etkileşim türleri

Birlikte evrimle ilgili konuları incelemeden önce, türler arasında meydana gelen etkileşim türlerinden bahsetmek gerekir, çünkü bunların çok önemli evrimsel sonuçları vardır.

yarışma

Türler rekabet edebilir ve bu etkileşim, dahil olan bireylerin büyümesi veya üremesi üzerinde olumsuz etkilere yol açar. Rekabet, aynı türün üyeleri arasında meydana gelirse, türler arası veya bireyler farklı türlere ait olduğunda türler arası olabilir.

Ekolojide, "rekabetçi dışlama ilkesi" kullanılmaktadır. Bu kavram, ekolojik faktörlerin geri kalanı sabit kalırsa, aynı kaynaklar için rekabet eden türlerin istikrarlı bir şekilde rekabet edemeyeceğini önermektedir. Başka bir deyişle, iki tür aynı boşluğu işgal etmez.

Bu tür bir etkileşimde, bir tür her zaman diğerini dışlar. Veya nişin bazı boyutlarına bölünürler. Örneğin, iki kuş türü aynı şeyle besleniyorsa ve aynı dinlenme alanlarına sahipse, bir arada yaşamaya devam etmek için günün farklı saatlerinde faaliyetlerinin doruklarına sahip olabilirler.

istismar

Türler arasındaki ikinci etkileşim türü sömürüdür. Burada bir X türü, bir Y türünün gelişimini uyarır, ancak bu Y, X'in gelişimini engeller. Tipik örnekler, avcı ve av arasındaki etkileşimleri, konakçılarla parazitleri ve otçullarla bitkileri içerir.

Otçullar söz konusu olduğunda, bitkinin ürettiği ikincil metabolitler karşısında detoksifikasyon mekanizmalarında sürekli bir evrim vardır. Benzer şekilde, bitki onları uzaklaştırmak için daha verimli bir şekilde toksinlere dönüşür.

Aynı şey, avın sürekli olarak kaçma yeteneklerini geliştirdiği ve avcıların saldırı yeteneklerini artırdığı yırtıcı-av etkileşimi için de geçerlidir.

karşılıkçılık

Son ilişki türü, etkileşime katılan her iki tür için bir fayda veya pozitif bir ilişki içerir. Daha sonra türler arasında bir "karşılıklı sömürü" den söz edilir.

Örneğin, böcekler ve polinatörleri arasındaki karşılıklılık, her ikisi için de faydalara dönüşür: böcekler (veya başka herhangi bir tozlayıcı) bitki besinlerinden yararlanırken, bitkiler gametlerinin dağılımını kazanır. Ortak yaşam ilişkileri, iyi bilinen bir başka karşılıklılık örneğidir.

Birlikte evrimin tanımı

Birlikte evrim, iki veya daha fazla tür diğerinin evrimini etkilediğinde gerçekleşir. Açıkça söylemek gerekirse, birlikte evrim, türler arasındaki karşılıklı etkiyi ifade eder. İki fenomen arasında genellikle kafa karışıklığı olduğu için, onu sıralı evrim denen başka bir olaydan ayırmak gerekir.

Ardışık evrim, bir türün diğerinin evrimi üzerinde etkisi olduğunda meydana gelir, ancak aynı şey tam tersi olmaz - karşılıklılık yoktur.

Terim ilk kez 1964'te araştırmacılar Ehrlich ve Raven tarafından kullanıldı.

Ehrlich ve Raven'ın lepidoptera ve bitkiler arasındaki etkileşim üzerine çalışması, "birlikte evrim" in ardışık araştırmalarına ilham verdi. Ancak terim zamanla çarpıtılmış ve anlamını yitirmiştir.

Ancak, iki tür arasındaki birlikte evrimle ilgili bir çalışma yapan ilk kişi, The Origin of Species (1859) 'da çiçekler ve arılar arasındaki ilişkiden bahsettiğinde, "" kelimesini kullanmamasına rağmen, Charles Darwin olmuştur. fenomeni tanımlamak için birlikte evrim ”.

Janzen'un tanımı

Bu nedenle, 60'larda ve 70'lerde, Janzen 1980'de durumu düzeltmeyi başaran bir not yayınlayana kadar belirli bir tanım yoktu.

Bu araştırmacı, birlikte evrim terimini şu şekilde tanımladı: "Bir popülasyonun bireylerinin, ikinci bir popülasyonun bireylerinin başka bir özelliğine yanıt olarak değişen bir özelliği, ardından ikinci popülasyonda birinci popülasyonda üretilen değişime evrimsel bir yanıt".

Bu tanım çok kesin olmasına ve birlikte evrimsel olgunun olası belirsizliklerini açıklığa kavuşturmayı amaçlasa da, kanıtlaması zor olduğu için biyologlar için pratik değildir.

Aynı şekilde, basit birlikte uyum, birlikte evrim süreci anlamına gelmez. Başka bir deyişle, her iki tür arasındaki bir etkileşimin gözlemlenmesi, bir birlikte evrim olayıyla karşı karşıya olduğumuzdan emin olmak için sağlam bir kanıt değildir.

Birlikte evrimin gerçekleşmesi için koşullar

Birlikte evrim fenomeninin gerçekleşmesi için iki şart vardır. Bir tür özgüllüktür, çünkü bir türdeki her bir özelliğin veya özelliğin evrimi, sistemde yer alan diğer türlerin özelliklerinin getirdiği seçici baskılardan kaynaklanmaktadır.

İkinci koşul karşılıklılıktır - karakterler birlikte gelişmelidir (sıralı evrimle karışıklığı önlemek için).

Teoriler ve hipotezler

Birlikte evrim fenomeni ile ilgili birkaç teori var. Bunlar arasında coğrafi mozaik ve kırmızı kraliçe hipotezleri var.

Coğrafi mozaik hipotezi

Bu hipotez 1994 yılında Thompson tarafından önerildi ve farklı popülasyonlarda meydana gelebilecek dinamik birlikte evrim fenomenlerini ele alıyor. Başka bir deyişle, her coğrafi alan veya bölge yerel uyarlamalarını sunar.

Varyantların giriş ve çıkışı, popülasyonların yerel fenotiplerini homojenleştirme eğiliminde olduğundan, bireylerin göç süreci temel bir rol oynar.

Bu iki fenomen - yerel adaptasyonlar ve göçler - coğrafi mozaikten sorumlu olan güçlerdir. Olayın sonucu, her biri kendi yörüngesini zaman içinde izlediği için, farklı ortak evrim durumlarında farklı popülasyonlar bulma olasılığıdır.

Coğrafi mozaiğin varlığı sayesinde, farklı bölgelerde ancak aynı türlerle yapılan birlikte evrim çalışmalarının birbiriyle tutarsız olma veya bazı durumlarda çelişkili olma eğilimi açıklanabilir.

Kızıl Kraliçe Hipotezi

Kızıl Kraliçe hipotezi, 1973 yılında Leigh Van Valen tarafından önerildi. Araştırmacı, Lewis Carrol Alice'in aynalı camdan kitabından ilham aldı. Hikayedeki bir pasajda yazar, karakterlerin nasıl olabildiğince hızlı koştuğunu ve hala aynı yerde kaldıklarını anlatıyor.

Van Valen teorisini, organizma soylarının yaşadığı sürekli yok olma olasılığına dayanarak geliştirdi. Yani, zamanla "gelişme" kabiliyetine sahip değillerdir ve yok olma olasılığı her zaman aynıdır.

Örneğin, avcılar ve avlar sürekli bir silahlanma yarışı yaşarlar. Avcı herhangi bir şekilde saldırma yeteneğini geliştirirse, av da benzer bir şekilde gelişmelidir - bu olmazsa, nesli tükenebilir.

Aynısı, parazitlerin konakçılarıyla olan ilişkilerinde veya otoburlar ve bitkilerde meydana gelir. İlgili her iki türün bu sürekli gelişimi, Kırmızı Kraliçe hipotezi olarak bilinir.

Türleri

Spesifik birlikte evrim

"Birlikte evrim" terimi üç temel türü içerir. En basit biçime "spesifik birlikte evrim" denir; burada iki tür diğerine yanıt olarak gelişir ve bunun tersi de geçerlidir. Örneğin tek bir av ve tek bir avcı.

Bu tür bir etkileşim, evrimsel bir silahlanma yarışına yol açar, bu da belirli özelliklerde farklılaşmaya neden olur veya ayrıca karşılıklı türlerde yakınsama üretebilir.

Birkaç türün dahil olduğu bu özel model, evrimin varlığını göstermek için en uygun modeldir. Seçici baskılar yeterince güçlüyse, türlerde adaptasyonların ve karşı adaptasyonların ortaya çıkmasını beklemeliyiz.

Yaygın birlikte evrim

İkinci tip "yaygın birlikte evrim" olarak adlandırılır ve bu, etkileşimde yer alan birkaç tür olduğunda ve her türün etkileri bağımsız olmadığında ortaya çıkar. Örneğin, bir konağın iki farklı parazit türüne karşı direncindeki genetik varyasyon ilişkili olabilir.

Bu durum doğada çok daha sıktır. Bununla birlikte, dahil olan birden fazla türün varlığı deneysel tasarımları çok zorlaştırdığından, spesifik birlikte evrimden çok çalışmak çok daha zordur.

Kaçış ve radyasyon

Son olarak, bir türün düşmana karşı bir tür savunma geliştirdiği "kaçış ve radyasyon" vakasına sahibiz, başarılı olması durumunda bu çoğalabilir ve düşman türlerin baskısı olmadığı için soy çeşitlendirilebilir. çok güçlü.

Örneğin, bir bitki türü, çok başarılı olduğu ortaya çıkan belirli bir kimyasal bileşiği geliştirdiğinde, çeşitli otoburların tüketiminden kurtulabilir. Bu nedenle bitkinin soyu çeşitlendirilebilir.

Örnekler

Birlikte evrimsel süreçler, dünya gezegeninin biyolojik çeşitliliğinin kaynağı olarak kabul edilir. Bu çok özel fenomen, organizmaların evrimindeki en önemli olaylarda mevcuttu.

Şimdi farklı soylar arasındaki birlikte evrim olaylarının çok genel örneklerini tanımlayacağız ve ardından tür düzeyinde daha spesifik vakalardan bahsedeceğiz.

Ökaryotlarda organellerin kökeni

Yaşamın evrimindeki en önemli olaylardan biri ökaryotik hücrenin yeniliğiydi. Bunlar, bir plazma zarı ile sınırlandırılmış gerçek bir çekirdeğe sahip olması ve hücre altı bölmeleri veya organelleri sunmasıyla karakterize edilir.

Mevcut mitokondriye yol açan simbiyotik organizmalarla birlikte evrim yoluyla bu hücrelerin kökenini destekleyen çok sağlam kanıtlar var. Bu fikir, endosimbiyotik teori olarak bilinir.

Aynısı bitkilerin kökeni için de geçerlidir. Endosimbiyotik teoriye göre, kloroplastlar, bir bakteri ile daha küçük olanı yutan daha büyük bir organizma arasındaki bir simbiyoz olayı nedeniyle ortaya çıktı.

Her iki organel - mitokondri ve kloroplastlar - genetik materyal türü, dairesel DNA ve boyutları gibi bakterileri anımsatan belirli özelliklere sahiptir.

Sindirim sisteminin kökeni

Birçok hayvanın sindirim sistemi, çok çeşitli mikrobiyal floranın yaşadığı bütün bir ekosistemdir.

Çoğu durumda, bu mikroorganizmalar besinlerin sindiriminde çok önemli bir rol oynar, besinlerin sindirilmesine yardımcı olur ve bazı durumlarda konakçı için besinleri sentezleyebilirler.

Yavru kuş ve saksağan arasındaki birlikte evrimsel ilişkiler

Kuşlarda, diğer insanların yuvalarına yumurta bırakılmasıyla ilgili çok özel bir fenomen vardır. Bu birlikte evrim sistemi, crialo (Clamator glandarius) ve konak türü olan saksağan (Pica pica) 'dan oluşur.

Yumurtanın döşenmesi rastgele yapılmamaktadır. Tersine, buzağılar ebeveyn bakımına en çok yatırım yapan saksağan çiftlerini seçerler. Böylece, yeni birey, evlat edinen ebeveynlerinden daha iyi bakım görecektir.

Bunu nasıl yapıyorsun? Daha büyük bir yuva gibi, konağın cinsel seçimi ile ilgili sinyalleri kullanmak.

Bu davranışa tepki olarak, saksağanlar yavruların bulunduğu bölgelerde yuva boyutlarını yaklaşık% 33 oranında azalttı. Benzer şekilde, yuva bakımı konusunda da aktif bir savunmaya sahiptirler.

Kuluçka ayrıca civcivlerin yetiştirilmesini desteklemek için saksağan yumurtalarını yok edebilir. Buna karşılık saksağanlar, etkinliklerini artırmak için yuva başına yumurta sayısını artırdı.

En önemli adaptasyon, parazitik yumurtayı yuvadan çıkarmak için tanıyabilmektir. Asalak kuşlar, saksağanlarinkine çok benzer yumurtalar geliştirmiş olsalar da.

Referanslar

1. Darwin, C. (1859). Doğal seleksiyon yoluyla türlerin kökenleri hakkında. Murray.
2. Freeman, S. ve Herron, JC (2002). Evrimsel analiz. Prentice Hall.
3. Futuyma, DJ (2005). Evrim. Sinauer.
4. Janzen, DH (1980). Birlikte evrim ne zaman? Evrim, 34 (3), 611-612.
5. Langmore, NE, Hunt, S. ve Kilner, RM (2003). Yavru asalak yavruların ev sahibi tarafından reddedilmesiyle birlikte evrimsel bir silahlanma yarışının tırmanması. Doğa, 422 (6928), 157.
6. Soler, M. (2002). Evrim: Biyolojinin temeli. Güney Projesi.