2015年5月7日 星期四

支持天擇說的演化實例

時報閱讀網-演化(KS0009)──一個觀念的勝利
作者:Carl Zimmer
譯者:唐嘉慧
出版社:時報文化
出版日期:2005年06月20日

http://www.readingtimes.com.tw/readingtimes/ProductPage.aspx?gp=productdetail&cid=mcge(sellitems)&id=ks0009&p=excerpt&exid=35076
鳥喙與孔雀魚
達爾文從來沒想過有人能夠目擊天擇的發生,他以為他所看到的家鴿的變異便是最接近實況的天擇例子了。他認為在野外發生的演化過程太緩慢、太溫和,就像我們看不見雨水的侵蝕逐漸將整座山沖走,生命短暫的人類也觀察不到演化的過程。然而現代生物學家以現代綜合論為基礎,卻能實地目擊演化發生的剎那。
▲千里達的孔雀魚因棲地不同,演化出不同的體積。溪流內沒有掠食魚類的個體(右列),比溪流內充斥掠食魚類的個體(左列)體積大。

加州大學河濱分校的生物學家雷茲尼克(David Reznick),便在千里達森林內孔雀魚(guppy, 中文名亦稱「虹偪」,『古比』)悠游的小溪及水塘邊瞥見了天擇。低海拔的孔雀魚必須面對許多掠食魚類的攻擊,但高海拔水域內的孔雀魚卻活得平安快樂,因為極少掠食魚類能夠克服亂石與瀑布而移居上游。1980年代末期,雷茲尼克開始以孔雀魚進行一項自然實驗。
孔雀魚跟別的動物一樣,一生有個時間表─性成熟需時多久、性成熟期間成長得多快、成年期延續多久。理論生物學家預測,只要改變生命時間表的突變能提昇繁殖率,動物的生命歷程就會演化。雷茲尼克決定實地驗證這項預測。
在掠食魚很多的水塘裡,成長得快的孔雀魚應比成長得慢的孔雀魚成功。因為死亡陰影隨時籠罩,孔雀魚必須盡快長大,盡快交配,盡量繁殖更多後代。當然,運用這個策略必須付出昂貴的代價:成長得快,自然壽命便得縮短;趕著生小魚,雌魚便不能慢慢滋養小魚,所以小魚死亡率必定提高。不過雷茲尼克覺得,比起早夭的威脅,冒這些險都是值得的。
為了證明這項交換是否屬實,雷茲尼克營救了一些在下游飽受威脅的孔雀魚,放生到掠食魚較少的水塘裡。經過11年後,這批孔雀魚的後代,平均而言,生活步調都放慢許多。牠們到達成熟期的時間比祖先拖長了10%,成年後的體重亦重了10%,同時一胎產的卵數少了,但每一隻孵出來的小魚都比較大。
花11年的時間,看孔雀魚長大10%,乍聽之下似乎無聊得很。但11年對整個生物的生命史來說,比一瞬間還短。雷茲尼克所目擊到的演化速度,比辛普森測量到的化石動物演化速度快上數千倍。當後者測量化石動物演化速度時,他唯一的比較對象是實驗室裡的果蠅。沒有人能夠斷定果蠅的演化是否不自然。如今像雷茲尼克這樣的科學家卻證實了即使在野外,動物一樣可以迅速改變。


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夢想成真的時候,卻是希望破滅的時候

夢想成真的時候,卻是希望破滅的時候 


http://post.books.com.tw/bookpost/blog/10719.htm


戈德施密特說:「每當我們預測之某些生態事件會發生之際,而該生態系又衍生出一個出人意外的大改變,令生態學家人口瞪目呆。」

引進尼羅尖吻鱸的確改善了當地居民的蛋白質營養來源與經濟發展,但是此榮景不知可以維持多久?再加上太多的肥料流入維多利亞湖泊,布袋蓮與藻類便大量滋生,惡化整個湖泊的水質,使得原來生態系岌岌不保。

《達爾文的夢幻池塘》是一本闡明物種因為棲境隔離、性擇 (如三棘刺魚的例子) 壓力與適應輻射的現象,詮釋「演化論」內物種形成的機制的好書。作者先是目睹麗魚的物種的快速演化,繼而看到尼羅尖吻鱸屠殺麗魚原生種的景象,他不禁維多利亞湖的生態擔憂。其實這外來物種霸佔非該物種自然分布的水域之事件,也鮮活地在台灣的水域上演著。


David Reznick簡介
http://mypaper.m.pchome.com.tw/urocissa/post/1283225570

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