57. Кембрийская адаптивная радиация, становление типов Metazoa, возможные переходные формы между типами.
Адаптивная радиация - процесс приобретение группой организмов новых морфологических/поведенческих черт, позволяющий им занять новую нишу. Т.е. кембрийская а.р = кембрийский взрыв.
Кембрийский взрыв (англ. Cambrian explosion) — внезапное увеличение биоразнообразия (появление останков, в частности,хордовых, членистоногих[1], моллюсков и иглокожих) в начале кембрийского периода (около 540 млн лет назад). В отложениях предыдущих времён (докембрий) следы существования животных встречаются намного реже. Термин «взрыв» отчасти оправдан тем, что внезапно появившиеся в это время организмы не являлись потомками исчезнувших хайнаньской и вендской (эдиакарской)биот. © wiki
Переходные формы между типами животных: • Традиционно считалось, что большинство типов животных появляется в кембрии «в готовом виде», причем переходы между типами отсутствуют. • Сейчас в кембрии уже найдено много переходных форм, сочетающих признаки разных типов. • Общие предки не всегда выглядят так, как предполагалось на основе данных сравнительной анатомии и эмбриологии. Предковая группа может быть давно и хорошо известна, просто никто не догадывается, что это и есть предковая группа.
58. Теория родственного отбора и родственный альтруизм.
Родственные индивидуумы имеют определенный набор общих генов. Так, у вас (как и у ваших братьев и сестер) половина генов унаследована от одного родителя, половина — от другого. Для эволюционной теории важно не выживание отдельных индивидуумов, а передача генов следующему поколению. Если у обезьяны, которая подняла крик при виде леопарда, в группе имеется, скажем, трое родных братьев или сестер, то с точки зрения статистики можно сказать, что в этой ситуации пожертвовавшая собой особь может передать следующему поколению больше генов, чем оставшаяся в живых. Как остроумно заметил эволюционный биолог Дж. Б. С. Холдейн (J. B. S. Haldane), «я бы положил свою жизнь за двух родных братьев или восьмерых кузеноов”. → приспособленность не индивидуума, а гена!
Пр: каждая пчелиная самка получает все отцовские и половину материнских генов. Это означает, что у рабочих пчел 75% генов будут общими (у млекопитающих, имеющих такую же степень родства, 50% общих генов). Поэтому, помогая сестре стать пчелиной маткой, рабочая пчела передаст следующему поколению больше генов, чем могла бы, имей она собственных дочерей
59. Возможные механизмы эволюции альтруизма.
Родственный отбор т.е. эгоистичному гену выгодно пожертвовать одной-двумя своими копиями, чтобы иметь наибольший эволюционный успех.
Статистический парадокс (нельзя проверить, правдив ли он) - хотя численность альтруистов в каждой отдельной популяции снижается, глобально она растет. Гипотетический пример действия парадокса Симпсона. В исходной популяции было 50% альтруистов и 50% эгоистов (кружок слева вверху). Эта популяция подразделилась на три субпопуляции с разным соотношением альтруистов и эгоистов (три маленьких кружка справа вверху). В ходе роста каждой из трех субпопуляций альтруисты оказались в проигрыше – их процент снизился во всех трех случаях. Однако те субпопуляции, в которых изначально было больше альтруистов, выросли сильнее благодаря тому, что они имели в своем распоряжении больше "общественно-полезного продукта, производимого альтруистами (три кружка справа внизу). В результате, если сложить вместе три выросших субпопуляции, мы увидим, что "глобальный" процент альтруистов вырос (большой кружок слева внизу), р – доля альтруистов. По рисунку из Chuang et al., 2009.
Конкретные примервы:
Перепончатокрылые. Альтруизм сильно прогрессирует засчет родственного отбора. Самки отказываются от полового размножения, чтобы помочь своей матери выращивать своих же сестер.
Псевдомонас. Бактерии, эволюционируя в пробирке сталкиваются с проблемой нехватки кислорода в толще воды, → преимущество у штамма, образующего биопленку на поверхности, хотя это и энергетически дорого, зато есть, чем дышать. Но: тут же возникают социальные паразиты, разрушающие пленку т.к. нет механизмов против них.
→ вырабатывается защита от социального паразитизма (диктиостеллиум)