Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Не следует путать с Ecophenotype или подвидов .
Четыре различных экотипов из Physcomitrella patens , хранящиеся в Международном Moss Stock Center

В эволюционной экологии , в экотипе , [примечание 1] иногда называют ecospecies , описывает генетически различное географическое разнообразие, население или расы в пределах вида , который генотипический , приспособленные к конкретным условиям окружающей среды.

Как правило, хотя экотипы демонстрируют фенотипические различия (например, в морфологии или физиологии ), проистекающие из неоднородности окружающей среды, они способны скрещиваться с другими географически соседними экотипами без потери плодовитости или силы.[1] [2] [3] [4] [5]

Определение [ править ]

Экотип - это вариант, в котором фенотипические различия слишком незначительны или слишком тонки, чтобы их можно было отнести к подвидам. Эти различные варианты могут встречаться в одном и том же географическом регионе, где различные среды обитания, такие как луг, лес, болото и песчаные дюны, обеспечивают экологические ниши. Если сходные экологические условия встречаются в удаленных друг от друга местах, аналогичный экотип может встречаться и в отдельных местах. Экотип отличается от подвида, который может существовать в разных средах обитания. У животных экотипы обязаны своими различными характеристиками воздействию очень местной окружающей среды. [6] Таким образом, экотипы не имеют таксономического ранга .

Терминология [ править ]

Экотипы тесно связаны с морфами . В контексте эволюционной биологии , генетический полиморфизм является возникновение в равновесии двух или более отчетливо различных фенотипов в популяции одного вида, иными словами, возникновение более чем одной формы или морфом . Частота этих прерывистых форм (даже самых редких) слишком высока, чтобы их можно было объяснить мутацией . Чтобы быть классифицированными как таковые, морфы должны одновременно занимать одну и ту же среду обитания и принадлежать к панмиктическомупопуляция (все члены которой потенциально могут скрещиваться). Полиморфизм активно и устойчиво поддерживается в популяциях видов путем естественного отбора (наиболее известный из них - половой диморфизм у людей) в отличие от временных полиморфизмов, когда условия в среде обитания меняются таким образом, что «форма» полностью заменяется другой.

Фактически, Бегон, Таунсенд и Харпер утверждают, что

Не всегда существует четкое различие между локальными экотипами и генетическими полиморфизмами.

Однако может показаться, что понятия «форма» и «экотип» соответствуют статическому явлению; Это не всегда так. Эволюция происходит непрерывно как во времени, так и в пространстве, так что два экотипа или формы могут квалифицироваться как отдельные виды только через несколько поколений. Бегон, Таунсенд и Харпер используют по этому поводу проясняющую аналогию:

… Происхождение вида, будь то аллопатрический или симпатрический , - это процесс, а не событие. Что касается образования нового вида, такого как кипячение яйца, есть некоторая свобода спорить о том, когда оно будет завершено.

Таким образом, экотипы и морфы можно рассматривать как предшествующие этапы потенциального видообразования . [7]

Диапазон и распространение [ править ]

Эксперименты показывают, что иногда экотипы проявляются только на больших пространственных расстояниях (порядка 1000 км). Это происходит из-за гибридизации, когда разные, но смежные разновидности одного и того же вида (или, как правило, одного таксономического ранга ) скрещиваются, таким образом преодолевая местный отбор. Однако другие исследования показывают, что может произойти и обратное, т. Е. Экотипы проявляются в очень малых масштабах (порядка 10 м) внутри популяций и несмотря на гибридизацию. [1]

Для экотипов обычным явлением является непрерывная, постепенная географическая изменчивость, которая накладывает аналогичные фенотипические и генетические изменения. [1] Эта ситуация называется клиникой . Хорошо известным примером клин является градация цвета кожи у коренных народов по всему миру, которая связана с широтой и количеством солнечного света. [8] Но часто распространение экотипов бывает бимодальным или мультимодальным. Это означает, что экотипы могут отображать два или более различных и прерывистых фенотипа даже в пределах одной и той же популяции. Такое явление может привести к видообразованию и может произойти, если условия в локальной среде резко меняются в пространстве или времени. [1]

Примеры [ править ]

Rangifer tarandus caribou , представитель лесного экотипа.
  • Тундровые олени и лесные олени - два экотипа северных оленей . Первые мигрируют (преодолевают 5000 км) ежегодно между двумя средами в больших количествах, тогда как другие (которых гораздо меньше) остаются в лесу на лето. [9] В Северной Америке вид Rangifer tarandus (местно известный как карибу [10] [11]) был подразделен Банфилдом на пять подвидов [примечание 2] в 1961 году. [12] [13] Карибу классифицируются по экотипу в зависимости от несколько поведенческих факторов - преобладающее использование среды обитания (север, тундра, горы, лес, северный лес, жилище в лесу), расстояние (рассредоточенное или совокупное) и миграция (оседлый или миграционный).[14] [15] [16] Например, подвид Rangifer tarandus caribou дополнительно различается по ряду экотипов, включая северный лесной карибу , горный лесной карибу и мигрирующий лесной карибу ) - мигрирующее стадо карибу реки Джордж, например в регион Унгава в Квебеке.
  • Arabis fecunda , трава, эндемичная для некоторых известняковых почв Монтаны, США, можно разделить на два экотипа. Одна группа «низкорослых» обитает у земли в засушливой и теплой среде и, таким образом, выработала значительно большую устойчивость к засухе, чем группа «высокогорья». Два экотипа разделены горизонтальным расстоянием около 100 км. [1]
  • Принято считать, что дельфин Tucuxi имеет два экотипа - речной экотип, встречающийся в некоторых реках Южной Америки, и пелагический экотип, встречающийся в южной части Атлантического океана. [17] Точно так же считается, что обыкновенный афалин имеет два экотипа в западной части Северной Атлантики. [18]
  • Камышевки зяблик и остров Кокос зяблик рассматриваются как отдельные экотипов. [19] [ требуется проверка ] [ требуется разъяснение ]
  • Сосны ( Pinus обыкновенная ) имеет 20 различных экотипов в области , из Шотландии в Сибирь, все способны скрещивание. [20]
  • Очень тонкий случай экотипа заключается в следующем: было замечено, что две популяции одного и того же вида улиток Helix, разделенные всего несколькими сотнями километров, предпочитают не скрещиваться, т.е. они отвергают друг друга как партнеров. Это событие, вероятно, происходит в процессе ухаживания, которое может длиться часами.

См. Также [ править ]

  • Приспособление
  • Биологическая классификация
  • Клайн (биология)
  • Экотоп
  • Эпигенетика
  • Эволюция
  • Полиморфизм (биология)
  • Кольцевые виды
  • Видообразование
  • Видовая проблема
  • Терруар

Примечания [ править ]

  1. ^ Греческий: οίκος = дом и τύπος = тип, придуманный Гёте Турессон в 1922 г.
  2. ^ Банфилд, который работал как с Канадской службой дикой природы, так и с Национальным музеем Канады , в своей часто цитируемой классификации 1961 года выделил пять подвидов Rangifer tarandus: 1) в основном мигрирующий бесплодный подвид карибу Rangifer tarandus groenlandicus, который встречается в основном на канадских территориях Нунавута и Северо-Западных территорий, а также на западе Гренландии ; 2) подвид Rangifer tarandus caribou, который делится на экотипы: северный лесной карибу., (также известный как лесной, лесной карибу (бореальный), горный лесной карибу и мигрирующий лесной карибу ) - мигрирующее стадо карибу реки Джордж, например в районе Унгава в Квебеке; 3) Rangifer tarandus pearyi ( Peary caribou ), самый мелкий из видов, известный как Тукту в Инуктитуте, встречается на северных островах Нунавута и Северо-Западных территориях; 4) Rangifer tarandus granti подвида карибу Гранта , которые в основном мигрируют и обитают на Аляске и северном Юконе и 5) R. t. подвиды dawsoni ; † Карибу с островов Королевы Шарлотты (исчез с 1910 г.)

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e Экология: от людей к экосистемам Бегон, Таунсенд, Харпер, Блэквелл Паблишинг, 4-е изд. (2006), стр.5,6,7,8
  2. ^ Turesson, Turesson Г. (1922). Генотипический ответ вида растений на среду обитания . Наследие 3. С. 211–350.
  3. ^ Molles, Мануэль С., младший (2005). Экология: концепции и приложения (3-е изд.). Нью-Йорк: McGraw-Hill Companies, Inc.,  стр.201 . ISBN 978-0-07-243969-4.
  4. ^ Экологическая энциклопедия Бортмана, Бримлкомба, Мэри Энн Каннингем, Уильяма П. Каннингема, Фридмана - 3-е изд., Стр. 435, «Экотип»
  5. ^ «Экотип - ботанический словарь» . botanydictionary.org .
  6. ^ Эрнст Майр (1999). «VIII-Негеографическое видообразование» . Систематика и происхождение видов с точки зрения зоолога . Издательство Гарвардского университета. С. 194–195. ISBN 9780674862500.
  7. ^ Лоури, Дэвид Б. (2012-06-01). «Экотипы и споры об этапах формирования новых видов» . Биологический журнал Линнеевского общества . 106 (2): 241–257. DOI : 10.1111 / j.1095-8312.2012.01867.x . ISSN 0024-4066 . 
  8. ^ «Гонка». (2009). Encyclopdia Britannica . Ultimate Reference Suite. Чикаго: Британская энциклопедия.
  9. ^ "северный олень (Rangifer tarandus)" Британская энциклопедия. Ultimate Reference Suite. Чикаго: Британская энциклопедия, 2009 г.
  10. ^ «Обозначенные единицы для карибу (Rangifer tarandus) в Канаде» (PDF) , COSEWIC , Оттава, Онтарио: Комитет по статусу находящихся под угрозой исчезновения дикой природы в Канаде, стр. 88, 2011 г., архивировано из оригинального (PDF) 3 марта 2016 г. , извлечено 18 декабря 2013 г.
  11. ^ КОСЕВИК 2011: 3.
  12. ↑ Банфилд, Александр Уильям Фрэнсис (1961), «Пересмотр оленей и карибу, род Rangifer», Бюллетень , Биологические службы, Национальный музей Канады , 177 (66)
  13. ^ Северный олень
  14. ^ Bergerud, Артур Т. (1996), "Эволюция Перспективы карибу Динамика численности населения, мы получили это прямо Yet?", Rangifer , 16 (4): 95-116, DOI : 10,7557 / 2.16.4.1225 , S2CID 73573541 
  15. ^ Festa-Bianchet, M .; Рэй, JC; Boutin, S .; Côté, SD; Gunn, A .; и другие. (2011), "Сохранение карибу (олень) в Канаде: неопределенное будущее", Canadian Journal зоологии , 89 (5): 419-434, DOI : 10,1139 / z11-025
  16. ^ Магер, Карен Х. (2012), Структура популяции и гибридизация аляскинского карибу и северного оленя: интеграция генетики и местных знаний (PDF) (докторская диссертация), Фэрбенкс, Аляска: e University of Alaska Fairbanks, заархивировано с оригинала (PDF) 28 декабря 2013 г. , получено 27 декабря 2013 г.
  17. ^ Cunha, HA; Да Силва, ВМФ; Lailson-Brito, J; Сантос, MCO; Флорес, PAC; Мартин, АР; Азеведо, AF; Fragoso, ABL; Занелатто, RC; Соле-Кава, AM (2005). «Речные и морские экотипы дельфинов Соталии - разные виды». Морская биология . 148 (2): 449–457. DOI : 10.1007 / s00227-005-0078-2 .
  18. ^ Обыкновенный афалин
  19. ↑ Энциклопедия наук о жизни , 2007, John Wiley & Sons, «Зяблики Дарвина»
  20. ^ Введение в экологию (1983) , JC Emberlin, глава 8