Неявное предположение в дисциплине биологии видообразования – то, что генетические различия между населением животных и растений в данной разновидности – важные водители нового формирования разновидностей и являются ключом к пониманию эволюции.Но то предположение строго никогда не проверялось, до сих пор, по данным Мичиганского университета эволюционный биолог Майкл Харви, первый автор статьи издал онлайн 30 мая на Слушаниях Национальной академии наук.Харви и коллеги собрали и проанализировали беспрецедентный набор данных, содержащий генетические последовательности от 17 000 человек у 173 Новых Мировых видов птиц, в пределах от уток и сов ласточкам и воробьям.Они продемонстрировали, что разновидности, показывающие более быстрые темпы генетического дифференцирования между населением, более вероятно, произведут большие числа разновидностей по долгим эволюционным временным рамкам.
«Наши результаты имеют фундаментальное значение, потому что есть исследователи, во всем мире изучающие видообразование, и многие из них исследуют генетические различия между населением, которое находится в процессе формирования новых разновидностей», сказал Харви, постдокторант в Отделе Экологии и Эволюционной Биологии, в лаборатории Даниэля Рабоского.«Эти исследователи предполагают, что те генетические различия важны для эволюции, но это никогда не показывали удовлетворительным способом. Мы первые, чтобы показать, что различиями между населением, изученным биологами видообразования, были фундаментальные детерминанты формирования разнообразия жизни».
Исследователи измерили уровень, по которому генетические различия накопились между населением у каждых из 173 видов птиц. Они тогда сравнили темп дифференцирования населения к вероятности, что каждые виды птиц будут формировать новые разновидности со временем. Эта вероятность была основана на эволюционном послужном списке каждой разновидности: Сколько разновидностей его предки производили по истории птичьего разнообразия?Они нашли, что темп генетического дифференцирования в разновидностях положительно коррелируется с темпом нового формирования разновидностей.
Эти две ставки были более плотно связаны в тропических разновидностях, чем в умеренных разновидностях.Исследование обеспечивает первый крупномасштабный тест на связь между темпами дифференцирования населения и темпами видообразования. Результаты подтверждают эволюционную важность населения генетическое дифференцирование.
Однако генетические различия не гарантируют эволюционного успеха. Харви и его коллеги нашли, что корреляция между населением, генетическое формирование дифференцирования и разновидностей было несовершенно, который предполагает, что другие факторы помимо дифференцирования могут быть важными в определении, сколько новых разновидностей произведено.Они также нашли, что появление нового населения в разновидности происходит по крайней мере в три раза быстрее, чем новые разновидности развиваются, предполагая, что большинство различий между населением не продлится долго достаточно, чтобы повлиять на разнообразие разновидностей.
«В целом, однако, исследование подтверждает долго проводимое предположение, что генетические различия между населением данной разновидности могли бы предсказать ее вероятность содействия в разнообразие жизни», сказал Харви.Другие Новые Мировые птицы, проанализированные в исследовании, включают попугаев, дятлов, туканов, колибри, черных дроздов, танагр, певчих птиц, дроздов, крапивников, синиц-гаичек, соек и мухоловок.