Новый вид дарвиновых вьюрков возник на глазах у исследователей
На модерации
Отложенный
В ходе многолетних наблюдений за птицами на маленьком островке Дафне в Галапагосском архипелаге эволюционным биологам Питеру и Розмари Грант удалось детально задокументировать процесс появления нового вида вьюрков. Его родоначальниками стали две самки из местной популяции среднего земляного вьюрка Geospiza fortis и залетный самец большого кактусового земляного вьюрка G. conirostris с острова Эспаньола, расположенного в 100 км к юго-востоку. Их гибридные потомки скрещиваются только друг с другом. У них сформировались специфические пропорции клюва (что говорит об успешном разделе ниш с местными видами вьюрков), а также своеобразная видовая песня, что объясняет быстрое формирование репродуктивной изоляции. Новый вид процветает, несмотря на инбридинг: в 2010 году, через 30 лет после исходной гибридизации, на островке жило уже 36 особей.
Питер и Розмари Грант (Peter and Rosemary Grant) 40 лет подряд, c 1973 по 2012 год, наблюдали за эволюцией вьюрков на крохотном (0,34 км2) островке Дафне (Daphne Major), проводя там по шесть месяцев в году. «Элементы» уже рассказывали о результатах этого беспрецедентного исследования (см. ссылки в конце новости).
В новой статье, опубликованной на сайте журнала Science, супруги Грант совместно с биологами из Уппсальского университета (Швеция) рассказали еще об одном поразительном результате. Им удалось во всех деталях проследить за становлением новой гибридной популяции вьюрков, которая по важнейшим критериям (репродуктивному, морфологическому, поведенческому, экологическому) заслуживает выделения в отдельный вид. По-видимому, это наиболее подробно изученный случай быстрого гибридного видообразования у животных.
Новый вид пока не имеет официального латинского названия. Авторы именуют его «большой птицей» (The Big Bird lineage). Его история началась с того, что в 1981 году на Дафне прилетел молодой самец, похожий на местных средних земляных вьюрков Geospiza fortis, но более крупный и поющий другую песню. Сначала его ошибочно определили, как гибрид G. fortis и G. scandens. Предполагалось, что гость прилетел с большого острова Санта-Крус, расположенного в 8 км от Дафне. Однако полногеномное секвенирование показало, что пришелец вне всяких сомнений принадлежит к виду G. conirostris (большой кактусовый земляной вьюрок), который водится только на Эспаньоле — самом южном острове архипелага, расположенном более чем в 100 км от Дафне (рис. 2).
Рис. 2. Предполагаемый маршрут «отца-основателя», прибывшего с Эспаньолы на Дафне в 1981 году. Рисунок из обсуждаемой статьи в Science
В течение 30 последующих лет супруги Грант следили за судьбой пришельца и шести поколений его потомков. Почти для всех этих птиц удалось отсеквенировать полные геномы, что позволило составить точную генеалогию (рис. 3).
Рис. 3. Генеалогия «больших птиц» от отца-основателя (5110) и его супруги (15210) до потомков в шестом поколении (F6). Квадратами обозначены самцы, кругами — самки. Рисунок из обсуждаемой статьи в Science
Залетный самец спарился с самкой G. fortis, а один из их сыновей — с другой самкой того же вида. Генофонд «больших птиц» состоит из генов только этих трех особей, потому что все их потомки в дальнейшем спаривались исключительно друг с другом. У всех особей, начиная с поколения F3, генетический вклад G. fortis составляет примерно 5/8, G. conirostris — 3/8.
Таким образом, потомство пришлого самца G. conirostris и двух самок G. fortis практически мгновенно стало репродуктивно изолированным от местных вьюрков. Обычно считается, что на формирование репродуктивной изоляции нужно гораздо больше времени. По мнению авторов, эндогамия (скрещивание только с себе подобными) сформировалась благодаря тому, что пришелец был самцом и принес с Эспаньолы свою песню, отличающуюся от местных напевов. Параметры песни у дарвиновых вьюрков передаются от отца к сыну не столько через гены, сколько путем культурного наследования (см.: Запечатление). Что касается самок, то они, по-видимому, предпочитают спариваться с самцами, поющими как отец. Потомки пришельца выучили его песню — и вот вам готовый механизм репродуктивной изоляции. Правда, несовершенный: это следует хотя бы из того, что двух самок-основательниц не отпугнула незнакомая песня. Дополнительным изолирующим фактором, по-видимому, стала форма клюва (см. ниже).
Несмотря на высокий уровень инбридинга (как видно из рис. 3, все особи поколений F4–F6 являются потомками одной пары птиц, приходившихся друг другу братом и сестрой), новый вид неплохо прижился на острове. В 2010 году численность «больших птиц» достигла максимума: 36 особей, в том числе 8 размножающихся пар. В 2012 году, во время своего последнего визита, 76-летние супруги Грант насчитали на Дафне 23 «большие птицы» из четырех поколений (F3–F6), а размножающихся пар тоже было 8.
Успех нового вида, по мнению авторов, связан с изменением пропорций клюва (рис. 4), от которых зависит способность вьюрков питаться различными семенами (см.: Расшифрованы генетические основы быстрых эволюционных изменений размера клюва у дарвиновых вьюрков, «Элементы», 25.04.2016). Размер и форма клюва также влияют на выбор брачных партнеров (вьюрки предпочитают партнеров с примерно такими же клювами, как у родителей).
Так что этот признак, скорее всего, внес вклад не только в адаптацию нового вида к определенной трофической нише, но и в репродуктивную изоляцию.
Рис. 4. Морфология «больших птиц». A — соотношение размера клюва (по вертикальной оси) и размера тела (по горизонтальной оси) у «больших птиц» (синие точки) и двух родительских видов (зеленые и красные точки). B — увеличение вертикального размера основания клюва (bill depth) у «больших птиц» в течение шести поколений. Синяя точка с номером 5110 соответствует отцу-основателю, зеленая точка 15210 — его супруге, другие синие точки — «большим птицам» с более крупным клювом, чем у родоначальника. С — изменение размера тела у «больших птиц» в течение шести поколений (график показывает отсутствие значимого роста). D — пропорции клюва (по вертикальной оси — вертикальный размер основания, по горизонтальной — длина) у четырех видов вьюрков, обитающих на острове Дафне. Рисунок из обсуждаемой статьи в Science
По размеру тела «большие птицы» занимают промежуточное положение между G. fortis и G. conirostris, но относительный размер клюва у них больше, чем у обоих родительских видов (линейный тренд, построенный для «больших птиц» на рис. 4, А, лежит выше, чем аналогичные линии для родительских видов). По-видимому, естественный отбор способствовал росту вертикального размера (высоты основания) клюва у «больших птиц»: этот показатель увеличивался из поколения в поколение (рис. 4, B), чего нельзя сказать о размере тела (рис. 4, С). Длина клюва при этом почти не увеличилась, так что в итоге клюв приобрел притупленную форму. Самое интересное, что по форме клюва «большие птицы» аккуратно вписались в свободный участок морфологического пространства, не занятый другими живущими на Дафне вьюрками (рис. 4, D). Скорее всего, это значит, что им удалось занять какую-то свою экологическую нишу, минимизировав конкуренцию с другими видами.
Авторы отчасти разобрались в генетических основах изменений клюва у «больших птиц». Как выяснилось, в поколениях F4–F6 преобладает аллель L гена HMGA2, ассоциированный с крупным клювом: его частота составляет 61% (подробнее об этом гене рассказано в новости Расшифрованы генетические основы быстрых эволюционных изменений размера клюва у дарвиновых вьюрков, «Элементы», 25.04.2016). Ген ALX1, влияющий на форму клюва, представлен у «больших птиц» двумя аллелями, B1 и B2, причем оба аллеля ассоциированы с притупленным клювом. При этом аллель B1 был унаследован от G. conirostris, а B2 — от G. fortis. У отца-основателя был генотип P/B1 (аллель P ассоциирован с заостренным клювом).
Итак, «большие птицы» на Дафне не скрещиваются с родительским видом G. fortis — это наблюдаемый факт. Захотят ли они скрещиваться с другим родительским видом, G. conirostris с Эспаньолы, если встретятся с ним — неизвестно, но авторы думают, что вряд ли. Во-первых, у них разные клювы, а этот признак, как уже говорилось, влияет на выбор половых партнеров. Во-вторых, песня, которую поют самцы «больших птиц» на Дафне, отличается от типичной песни G. conirostris. Предположительно это связано с тем, что отец-основатель прибыл на Дафне в юном возрасте, когда его песня сформировалась еще не окончательно, и он доучивал отдельные нюансы, прислушиваясь к местным самцам.
Полученные результаты указывают на важную роль редких случайных событий в гибридном видообразовании на островах. Одним из таких редких событий было прибытие самца G. conirostris с далекой Эспаньолы. Между прочим, если бы залетная особь оказалась самкой, новый вид не смог бы зародиться, потому что гибридное потомство выучило бы песню G. fortis, и гены чужестранки растворились бы в генофонде местного вида.
Важную роль в обособлении нового вида, вероятно, сыграл отбор на увеличение высоты клюва. Он привел к тому, что «большие птицы» заняли по морфологии клюва (и, предположительно, по пищевым возможностям и предпочтениям) промежуточное положение между G. fortis и G. magnirostris (рис. 4, D). Однако это промежуточное положение, скорее всего, не оказалось бы выигрышным, не защитило бы «больших птиц» от конкуренции с G. fortis и не позволило бы им нарастить свою численность в конце 2000-х, если бы не засуха 2004–2005 годов. Эта засуха истребила большеклювых представителей G. fortis и, таким образом, освободила кусочек экологического пространства, в котором оперативно размножились «большие птицы». Ну а засуха, в свою очередь, не истребила бы большеклювых G. fortis, если бы в 1982 году судьба не занесла на Дафне двух самок и трех самцов G. magnirostris, потомство которых во время засухи лишило большеклювых G. fortis шансов выжить за счет крупных семян растения Tribulus cistoides (обо всех этих перипетиях рассказано в упоминавшейся выше новости). Похоже, ход эволюции зависит от множества случайностей — по крайней мере если речь идет о маленьких популяциях на изолированных островах.
Комментарии
промежуточные этапы формирования глаза не только известны, но они до сих пор существуют у разных животных и прекрасно выполняют свою функцию. Начиная от светочувствительных точек у слизняков )).
Дальше, эволюция создавала глаза ну минимум раз 15, и все с разной конструкцией.
Если ты думаешь что человеческий глаз это шедевр бога то я тебя обломаю, если бог создавал глаз то он очень тупой инженер, это надо же было разместить нервы снимающие сигналы с колбочек и палочек НА ПУТИ света! Опять же насколько нужно быть тупым что бы зрительный нерв выводить в зоне максимальной чувствительности, из за чего возникает слепое пятно и мозгу приходится дорисовывать недостающую картинку )))
ну остальные баги найдешь сам... если захочешь )
Вот смотри, у этого рачка богомола зрение ну раз в триллион лучше чем у человека
так что, бог поиздевался над человеком? )))
Евангелии от Матфея, 15 главе мы читаем :
"... И вот, женщина Хананеянка, выйдя из тех мест, кричала Ему: помилуй меня, Господи, сын Давидов, дочь моя жестоко беснуется.
Но Он не отвечал ей ни слова. И ученики Его, приступив, просили Его: отпусти ее, потому что кричит за нами.
Он же сказал в ответ: Я послан только к погибшим овцам дома Израилева.
А она, подойдя, кланялась Ему и говорила: Господи! помоги мне.
Он же сказал в ответ: нехорошо взять хлеб у детей и бросить псам.
Она сказала: так, Господи! но и псы едят крохи, которые падают со стола господ их.
Тогда Иисус сказал ей в ответ: о, женщина! велика вера твоя; да будет тебе по желанию твоему. И исцелилась дочь ее в тот час. "
ты дохлый еврей или пес подбирающий крохи? ))
Короче, бегом в ишуву, учись по новой.
На базе христианства были созданы величайшие цивилизации, всеми благами которой ты сейчас пользуешься. Если бы жили по жыдовским доктринам. то весь мир был бы сплошной войной, все бы бегали друг за другом и мстили, мстили, мстили.
Ага, конечно ))) "Давайте посмотрим на Михаила Сеченова и книгу "Рефлексы головного мозга". Как только книга была напечатана, тираж был арестован, петербургский митрополит Исидор потребовал, чтобы автора, Михаила Сеченова, отправили на Соловки, для покаяния. Книга была запрещена к продаже, и то название, под которым мы ее знаем - "Рефлексы головного мозга" - это название позднее, цензурное. Потому что подлинное название Сеченова - "О влиянии физиологии на психическую деятельность" - было запрещено как безбожие. "
Преувеличить так, чтобы довести до абсурда, сделаться христианином больше чем Христос, мусльманином больше чем пророк Мухамед(Алькайда, ИГИЛ), сталинистом больше чем Сталин, хрущевцем больше чем Хрущев итд итп. Главой инквизиции был Игнатий Лойола, крещеный еврей, инквизицию довел до абсурда и мн. др.
Когда-то арабы дали миру алгебру, медицину, астрономию, но когда ислам закрепился. он все это уничтожил. Китай тоже много чего дал миру, порох, шелк, фарфор, но когда они выстроили жесткое иерархическое государство, весь прогресс у них пропал. Иудаизм вообще регламентирует жизнь по полочкам, поэтому иудеи тоже ничего миру почти не дали, за исключением банковских махинаций.
Из всех зол, христианство оказалось наименьшим. Именно базис христианства, его МОРАЛЬ позволили создать цивилизацию. Если бы поллюционеры рулили миром, мы бы были людоедами, как это практикуется в Африке.
Примеры.
Начальное образование Галилей получил в расположенном неподалёку монастыре Валломброза, где он был приня...
а ничего что христианство и создали евреи? библия не что иное как адаптированный для гоев толмуд )
не хочешь узнать каким образом жидохристианство оказалось на Руси?
https://newsland.com/user/4297787986/content/aleksandr-nevzorov-srednii-palets-very/4741507
"Когда-то арабы дали миру алгебру, медицину, астрономию..."
Друг мой необразованный, ты еще скажи что арабские цифры придумали арабы )))
"Китай тоже много чего дал миру, порох, шелк, фарфор, но когда они выстроили жесткое иерархическое государство, весь прогресс у них пропал."
Может все же прогресс пропал когда они заразились жидокоммуняцкой идеей? )
"Иудаизм вообще регламентирует жизнь по полочкам, поэтому иудеи тоже ничего миру почти не дали, за исключением банковских махинаций."
Ну да Ньютон, Эйнштейн, Алферов и т.д ничего миру не дали )))
"Из всех зол, христианство оказалось наименьшим. Именно базис христианства, его МОРАЛЬ позволили создать цивилизацию."
да ты чо! именно католическая Англия стала локомотивом прогресса, что дала миру христианская Россия? За ред...
"Ну да Ньютон, Эйнштейн, Алферов и т.д ничего миру не дали )))"
С тех пор как эйнштейны поперли в науку, она стала бесплодной. Мошенники как он, воровавшие идеи в патентном бюро, загнали науку в тупик, все что сейчас сделано, сделано вопреки эйнштейнам, и те евреи, которые действительно приносили пользу, они ее приносили, живя в христианских государствах, т.к. свое государство они были неспособны создать за 2000 лет, идеология не та - ложь и предательство - не те основы на которых строят государства.
Назови хоть одного еврея-ученого, работавшего в Африке, или Китае, все сидели на шее христиан, и писали свои труды на языках христианских народов - немцев, русских, англов.
Марксисты, почти все, имеют понятие о марксизме ровно противоположное тому, что он представляет из себя на самом делее. Законодатели имеют бандитское (мягко говоря) понятие о законах и законности итд. )(И так во всём.)
Только в в воровстве у всех подобных категорий граждан несомненная, неподдельная компетенция.
В 17м году открыли черту оседлости и все ворье и преступники хлынули в Россию, окучивать страну непуганых дураков, где двери не закрывали на замки, верили в честное слово, купеческое слово, слово офицера.
Предоставим слово необычному свидетелю — первому секретарю ЦК КПСС Никите Сергеевичу Хрущеву. Выступая в 1953 году на июльском пленуме ЦК КПСС с критикой советских органов госбезопасности, он вспоминал:«Товарищи, я в первый раз увидел жандарма, когда мне было уже, наверное, двадцать четыре года. На рудниках не было жандарма. У нас был один казак-полицейский, который ходил и пьянствовал. В волости никого, кроме одного урядника, не было»
А вот другой пример — будучи еще наследником престола, будущий император Александр III был встречен на пристани города Углича огромной толпой горожан и крестьян из окрестных сел. Цесаревич со свитой долго не мог пройти сквозь плотную массу людей к городскому собору, а расчищать ему дорогу было некому, так как на весь уездный город Углич приходилось всего 2 (два!!) полицейских чина.
Когда после «угличского столпотворе...
напридумывают себе картинок а потом постят друг другу )))))
Я поискал высказывания Ричарда Фейнмана и как ожидал не смог найти такого высказывания в первоисточнике ) Да и не мог он этого сказать поскольку это не правда )
И вполне естественно ты не привел его мнение про сказки о боге )))
"Мошенники как он, воровавшие идеи в патентном бюро, загнали науку в тупик,"
Когда человек рождается голова у него пустая, но так оставаться не может, поэтому кто то набивает туда сказки о боге, а другие знаниями. Меня всегда поражало это насколько надо быть неумным, что бы думать что в патентном бюро регистрируют научные работы ))))
"все что сейчас сделано, сделано вопреки эйнштейнам"
Да что ты ))) Современная физика полностью подтвердила ТО в миллионах опытов, и невозможна без нее ) GPS работает только благодаря учету эффектов ТО )
"Назови хоть одного еврея-ученого, работавшего в Африке, или Китае, все сидели на шее христиан"
почему Китае? почему например не Израиля? Израиль не сильно отстает от России по количеству нобелевских лауреатов, хотя несравненно меньше и моложе ) Да и половина нобелевск...
ну поэтому кучка евреев легко захватила власть и вдоволь поизмывалась над русским народом.
Меня всегда поражала безграмотность поллюционеров, которые не знают, что в те годы, открытия в науке, регистрировались в патентных бюро.
...Да что ты ))) Современная физика полностью подтвердила ТО в миллионах опытов, и невозможна без нее ) GPS работает только благодаря учету эффектов ТО )..
ТО полностью опровергнута опытами. Только об этом молчат как рыба об лед.
За отрицание Эйнштейна советских ученых отправляли в психушки - была такая директива.
Израиль был создан Гитлером и Сталином и является государством-паразитом, существующим за счет пожертвований США, Германии и др. стран. И я не имел ввиду нынешнее время, кст. А предидущую историю начиная с 1900 и до рождения Христа.
21 И, выйдя оттуда, Иисус удалился в страны Тирские и Сидонские.
22 И вот, женщина Хананеянка, выйдя из тех мест, кричала Ему: помилуй меня, Господи, сын Давидов, дочь моя жестоко беснуется.
23 Но Он не отвечал ей ни слова. И ученики Его, приступив, просили Его: отпусти ее, потому что кричит за нами.
Ис 58, 6 Иер 50, 6 Иез 34, 5-6 Мф 10, 6
24 Он же сказал в ответ: Я послан только к погибшим овцам дома Израилева.
25 А она, подойдя, кланялась Ему и говорила: Господи! помоги мне.
26 Он же сказал в ответ: нехорошо взять хлеб у детей и бросить псам.
27 Она сказала: так, Господи! но и псы едят крохи, которые падают со стола господ их.
28 Тогда Иисус сказал ей в ответ: о, женщина! велика? вера твоя; да будет тебе по желанию твоему. И исцелилась дочь ее в тот час.
"
И последователи жидохристианства, не забудьте отпразновать пасху (песах), праздник исхода евреев из Египта )
Приведу один наглядный сравнительный пример. Крысы живут не более трех лет, и с их точки зрения есть много разных видов людей - от младенцев до глубоких стариков. И вы не сумеете грызунам доказать, что это одни и те же существа, но различного возраста, поскольку ни одна крыса не видела таких превращений на протяжении своей жизни.
Комментарий удален модератором
Комментарий удален модератором
Комментарий удален модератором