진화적 구조: 그것이 무엇이며 그것이 종의 보존에 미치는 영향

기후 변화와 인류화는 생태계에 악영향을 미치므로 전문가들은 24시간마다 150~200종의 생명체가 멸종한다고 추정합니다. 서식지도 최고의 순간을 거치지 않고 있습니다. 전 세계적으로 연간 1,370만 헥타르의 숲이 있으며, 이는 그리스.

이 모든 데이터는 인식하기 어려운 현실을 보여줍니다. 지구는 돌아올 수 없는 지점에 접근하고 있습니다. 인간이 도입한 변화를 자연이 따라잡을 수 있을까요? 살아있는 존재는 어지러울 정도로 빠른 속도의 환경 변화에 대처할 수 있는 충분한 진화 전략을 가지고 있습니까? 이 질문과 다른 많은 질문은 진화적 구제 이론. 아래에서 설명합니다.

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진화 구조 이론이란 무엇입니까?

인류는 여섯 번째 대멸종(완신세 멸종)에 처해 있는데, 오늘날 종의 멸종 속도가 자연 진화 평균의 100~1,000배에 달하기 때문이다. 불행히도 이러한 데이터는 여러 차례 과학적 증거로 뒷받침되었습니다.

국제자연보전연맹(IUCN)에 따르면 32,000개 이상의 생명체가 위험에 처해 있습니다., 즉 새 8종 중 1종, 포유류 4종 중 1종, 양서류의 거의 절반, 식물의 70%입니다. 요약하면 인간이 평가한 모든 종의 27%가 특정 위협 범주에 속합니다.

이것은 보존 전문가에게 다음과 같은 질문을 제기합니다. 살아있는 존재는 인간 행동이라는 점증하는 위협에 맞서기 위한 도구를 가지고 있습니까? 일부 종은 다른 멸종 사건에서 어떻게 살아남았습니까? 진화 구조 이론은 적어도 서류상으로는 이러한 답을 부분적으로 다루려고 합니다.

진화 구조 이론의 이론적 토대

기후변화에 맞서, 생명체 개체군은 시간이 지남에 따라 생존할 수 있는 세 가지 도구를 가지고 있습니다.:

표현형 가소성: 환경 변화에 적응하는 개인의 유전적 특성을 말합니다. 하나 이상의 표현형에 대한 유전자형 코드.
분산(Dispersal): 한 종의 개체 사이에 유전자 흐름을 일으킬 가능성이 있는 개체군 이동.
적응적 진화: 많은 새로운 생태적 틈새를 채우기 위해 하나 이상의 종의 빠른 종분화.

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단기간 분산 현상이 해결책이 될 수 있지만, 물리적 공간은 한정되어 있으며 탐색된 새로운 영역은 일반적으로 다른 생명체가 이미 점유하고 있습니다.. 이러한 이유로 변화하는 환경에서 종의 지속성은 크게 그들의 능력에 달려 있습니다. 적응적으로 진화합니다. 즉, 새로운 환경 변형에 특화됩니다. 사라지다.

진화적 구조 이론은 이 마지막 요점에 근거합니다. 다시 말해서, 유리한 유전자 변형을 통해 생물이 환경 스트레스로부터 회복할 수 있다고 제안합니다., 유전자 흐름, 개인의 이주 또는 분산에 모든 "희망"을 두는 대신.

"전형적인 진화"는 살아있는 존재가 천천히 진화하지만 우리는 더 이상 전형적인 상황에 있지 않다는 것을 제안합니다. 따라서 "동시대적 진화"라는 새로운 개념을 탐구하거나, 생물이 환경에서 생존하기 위해 짧은 시간에 더 빨리 진화할 수 있다는 것 그 안에 일어나는 급격한 변화에도 불구하고.

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고려해야 할 요소

몇 가지 요소가 진화 구조 이론에서 중요한 역할을 합니다. 다음 줄에 간략하게 소개합니다.

1. 인구학적 요인

이론적 가정은 평가된 인구의 크기가 진화적 구조가 발생할 수 있는지 여부를 아는 데 필수적인 요소라고 규정합니다. 인구에서 MVP(minimum viable population)라는 값이 있는데, 이는 한 종이 자연에서 생존할 수 있는 하한선입니다.. 분류군이 이 값보다 낮으면 유전적 표류와 같은 확률적 또는 무작위 과정으로 인해 멸종이 훨씬 더 그럴듯해집니다.

따라서 모집단이 MVP 아래에 있는 기간이 길수록 진화 구조의 가능성이 적습니다. 더욱이, 인구 감소가 빠를수록 이 이론의 실행 가능성이 더 많이 감소합니다. 종이 멸종되기 전에 실행 가능한 적응을 생성할 수 있는 "시간"이 주어져야 합니다..

2. 유전적 요인

종의 유전적 다양성, 그것이 나타내는 돌연변이의 비율 및 분산 지수는 또한 진화적 구조 현상이 발생하는 데 중요한 요소입니다.

당연히, 모집단의 유전적 변이가 클수록 구조 가능성이 높아집니다., 자연 선택은 더 많은 특성에 작용할 수 있기 때문입니다. 이것은 그 순간에 가장 적합한 것을 선호할 것이고 이상적으로는 가장 준비가 덜 된 것이 사라지고 인구가 가장 효과적인 변화로 변동할 것입니다. 적응 진화가 일어날 것입니다.

돌연변이 비율은 또한 비해롭거나 유익한 돌연변이가 종의 유전적 다양성을 획득하는 또 다른 방법이기 때문에 진화적 구조를 촉진해야 합니다. 불행하게도, 동물에서 이 현상은 일반적으로 매우 느립니다.

3. 외적 요인

분명히, 성공적인 진화 구조의 확률은 또한 환경에 달려 있습니다.. 환경의 변화 속도가 인구의 세대 교체 속도보다 빠르면 상황이 엄청나게 복잡해집니다. 같은 방식으로 다른 생명체와의 상호 작용은 필수적인 역할을 합니다. 내부 및 종간 경쟁은 구조 가능성을 높이거나 낮출 수 있습니다. 진화.

실용적인 접근

지금까지 우리는 이론의 일부를 말했지만 이상적으로는 모든 가정이 적어도 부분적으로는 실제 관찰에 기반해야 합니다. 불행하게도, 진화적 구조 이론을 증명하는 것은 엄청나게 복잡하며, 수십 년 동안 유지되어야 하는 유전자 검사 및 인구 추적이 필요합니다..

매우 명확한 예(인위적 특성으로 인해 완전히 타당하지는 않지만)는 다양한 박테리아 그룹의 항생제에 대한 내성입니다. 박테리아는 진화론적으로 예상했던 것보다 훨씬 빠른 속도로 돌연변이를 일으키며, 약물은 지속적으로 가장 저항력이 있고 실행 가능한 개체를 의도하지 않게 선택하기 때문입니다. 일부 곤충 종과 농작물에 살충제를 사용하는 경우에도 마찬가지입니다.

또 다른 이상적인 경우는 토끼의 경우일 수 있는데, 바이러스성 점액종증이 20세기 동안 유럽과 호주의 일부 지역에서 토끼의 개체수를 최대 99%까지 줄였기 때문입니다.. 이것은 장기적으로 감염에 저항하는 돌연변이를 가진 개인의 선택으로 이어졌습니다(최대 3개의 효과적인 유전적 변이가 확인되었습니다). 이 사실은 적어도 부분적으로 종의 완전한 소멸을 막았습니다. 면역 저항성 종은 자손이 있고 시간이 지남에 따라 지속되기 때문입니다.

해결되지 않은 문제

이전에 노출된 데이터가 유망해 보이지만 각 사례에 대해 다음을 강조해야 합니다. 놀랍게도, 전원이 없는 바이러스와 전염병으로 인해 종들이 사라진 다른 많은 것들이 있습니다. 아무것도하지 마세요. 이것은 양서류에 있는 chytrid fungus의 예입니다. 이로 인해 500여 종의 양서류가 쇠퇴하고 50년 만에 거의 100종이 완전히 멸종되었습니다. 물론 어떤 경우에도 우리는 기적적인 적응 메커니즘을 다루고 있지 않습니다.

해결해야 할 또 다른 문제는 진화적 구조와 정상적인 적응 속도 사이의 실질적인 차이. 많은 경험적 증거가 필요하고 분석된 각 종에 대해 고려해야 할 요소가 많기 때문에 두 용어를 구별하는 것은 적어도 복잡합니다.

요약

아마도 이러한 용어가 독자에게 약간 혼란스럽게 들릴 수 있지만, 사전에 아이디어를 얻으려면 끝으로, 이것은 다음과 같습니다: 진화적 구조는 인간에 의해 수행된 행위도 아니고 보존하지만 생물이 급속한 적응 진화 덕분에 환경 압력에 대처할 수 있는 가상의 상황.

이 개념을 테스트에 적용하면 엄청난 물류 복잡성이 경험적으로 나타납니다. 매우 장기적인 인구 모니터링, 유전자 분석 및 기타 여러 가지가 필요합니다. 매개변수. 어쨌든 우리는 자연 자체가 우리가 만든 재앙을 바로잡을 것이라고 믿을 수 없습니다. 누구든지 이 상황을 적어도 부분적으로 되돌릴 수 있다면 그것은 인간입니다.

참고문헌:

멸종 데이터: 국제자연보전연맹(IUCN).
칼슨, S. M., 커닝햄, C. J., & 웨슬리, P. 에게. (2014). 변화하는 세상에서 진화하는 구조. 생태 및 진화 동향, 29(9), 521-530.
벨, G., & 곤잘레스, A. (2009). 진화 구조는 환경 변화에 따른 멸종을 막을 수 있습니다. 생태학 편지, 12(9), 942-948.
벨, 지. (2017). 진화적 구조. 생태학, 진화 및 체계의 연례 검토, 48, 605-627.
벨, 지. (2013). 진화적 구조와 적응의 한계. 왕립 학회의 철학적 거래 B: 생물 과학, 368(1610), 20120080.