Жыландар, жолбарыстар, жыландар, зебралар және басқалар • Сергей Глаголев • «Элементтер» бойынша танымал ғылым тапсырмалары • Биология

Snake Tigers, Zebra Snakes және басқалары

Тапсырма

Солтүстік Америка жыланы Sonora semiannulata төрт түрлі сорттары бар, олар түрлі түсті морфами айқын (1-суретті қараңыз).

Солтүстік Америка жыланының төрт түсті морфы Sonora semiannulata

Қалай ойлайсыз, неге Олардың бәрі құтқарылды ма? Неліктен? Біреу, неғұрлым бейімделген морф барлық қалғандарын мәжбүрлемейді ме?


1-кеңес

Міндеті сол морфтардың бір аумақта немесе басқа жерде өмір сүріп жатқандығы туралы айтпайды. Екі жағдайда да олардың өмірін қалай қамтамасыз етуге болатынын ойлап көріңіз.


2-кеңес

Егер олар сол аумақта өмір сүрсе, онда олар әрқашан бір-бірімен және тең дәрежеде кездесетінін білдіреді.


Кеңес 3

Sonora semiannulata – ірі жануарлар үшін зиянсыз кішкентай жылан. Оның негізгі жаулары – жыртқыш құстар. Мысалдардың екеуі әртүрлі көрінетін етіп түстердің түстерін неге түсіндіретінін қарастырайық.


Шешім

Көптеген биологиялық мәселелер сияқты, бұл көптеген мүмкін шешімдерге ие. Мысалы, ең қарапайым шешімдердің бірі мынада болуы мүмкін: төрт морфы тиісінше ересектер мен ересектерге және ересектерге көрінеді. Жыландар түсінің көрінісі жақсы дамыған және уақыт өте келе қарсы жынысты адамдарға назар аударып, әлеуетті жыныстық серіктестіктіересек адамдар маңызды. Алайда, мұндай шешім «сорттар» туралы айтылған жағдайға біраз қайшы келеді.

Егер осы барлық морфтер әр түрлі облыстарда табылса, тағы бір шешім ұсынылуы мүмкін. Бұл жағдайда әр морфтың түсі тек фонға сәйкес келуі мүмкін – тіпті жарқын жолақ түсі де жеткілікті, кейде жануарды маскаға түсіруі мүмкін. Балықтың бұл суреттегідей, дененің контурын жасырады (2-сур.), Қозғалыс бағытының нақты өлшемдері мен бағытын анықтау қиынға соғады (бұл бояу диссиптациялық деп аталады, Диспетчерлiк бояуды қараңыз). (Әділдік, көптеген жануарлар үшін бөлшектеудің бояуы рөлі – мысалы, зебрлер сияқты – бұрынғыдай толық емес екендігін мойындау керек, неге Зебралар сызылған?).

Теңіз барабанының артқы және бүйіріндегі үлгі (Экситус пункаты) – диссиптациялық бояудың мысалы. Сурет: Д-р Том Депепнер, Браун университеті

Негізінде, әртүрлі түстері бар адамдар сол аймақта қолайлы фон табады, бірақ әртүрлі биотоптарда.

Біздің жыланымыздың екі жолақ морфы кейбір улы жыландармен бірдей жерде өмір сүріп жатыр және оларды имитациялайтын деп болжауға болады. Қорғаусыз түрдің түсі, денесінің пішіні немесе басқа да жақсы қорғалған мінезі бар «имитациялайтын» кезде, олар Bates мимикриі туралы айтады.Ол Солтүстік Американың жыландар арасында кең тараған, мұнда улы коралл жыландары рөлдік модель ретінде қызмет етеді.

Солтүстік Америкадағы улы және вируссыз жыландарды ажырату үшін әдетте «Қара қызыл, індеттің жоқтығы; Қызыл сары кісі өлтірушіде»(« Қара түсте қызыл – ешқандай улану, қызыл түспен қызыл – өлі улы »); Википедия мақалаларының біреуі осы ереженің 17 нұсқалық нұсқасын қамтиды. Яғни кораллы жыландар қызыл фонмен байланыста болатын сары жолақтар, ал зиянсыз имитаторларда сары және қызыл аймақтарға тиіп кетпейді (3-суретті қараңыз).

Зиянды коралл жыланын (Корал жылан) зиянсыз король жыланынан (Король жыланының) қалай ажыратуға болады? Сурет pinterest.com

Бірақ осы ережеден, көптеген биологиялық ережелерден басқа, ерекше жағдайлар бар. Кораллы жыландар арасында полиморфизм түсті, кейбір жерлерде маржанның жыландарында сары жолақтар жоқ. Сонымен, қара түске қызыл да өлтіруге болады, сақ болыңыз!

Мүмкін, қызыл қара морф кораллы жыландардың кейбіреулеріне ұқсайды. Қара-ақ түсті морфты «имитатор» ретінде қарастыруға болады ма. Бәлкім, кейбір зымыран шелектердің ұқсас түсі бар.Сонымен қатар, 2-ескертуде айтылғандай, барлық төрт морф бір аумақта, бірдей популяцияда кездеседі. Бұны қалай түсіндіруге болады? Мичиган университетінің ғалымдары оны түсінуге тырысты (Христиан Л.Кокс және Элисон Р. Дэвис Рабосскидің мақаласын қараңыз, полиморфтық жыландардағы кеңістіктік әртүрлілік, сондай-ақ танымал тұсаукесер).

Олар үлкен жұмыс жасады: олар түрлі аудандарда 350-ге жуық тірі жыланды ұстады және ұзақ уақыт бойы осы аудандарда жиналған және мұражай жинақтарында сақталған 2500-ден астам үлгіні зерттеді. Содан кейін олар осы популяцияларда ДНҚ-ның бейтарап (іріктелмейтін) генетикалық маркерлерін зерттеді және бұл популяциялар нашар оқшауланған және күрт құлдырау кезеңдерінен өтпеген, яғни олар геннің дрейфіне ұшырамаған деп тапты. Әр түрлі популяциялардағы морф санының арақатынасы әр түрлі болды!

Уытты «модельдер» жиіліктеріндегі айырмашылықтарды жазуға болады; бірақ моральдық морфтың жиілігі мен коралл жыландарының байланысы арасындағы байланыс табылған жоқ. Сонымен қатар, кораллы жыландар мүлдем табылмайтын жерлерде тіпті жарқын қызыл және қара жолақ морф табылған.

Содан кейін ғалымдар әр популяциядағы әртүрлі морфтердің саны уақыт өткен сайын өзгергенін қарастырды. Көптеген жағдайларда, ең болмағанда, ең кішкентай болған морф, ақыр соңында жиі кездесетін және керісінше болды. Осылайша, морфтердің саны классикалық теріс жиілікке тәуелді іріктеуден («Жиілікке тәуелді таңдауды» қараңыз) әсер етеді, себебі, морфтардың ешқайсысы басқалардан шықпайды. Морфтардың сирек кездесетіндігі оның артықшылықтарын береді.

Сұрақ туындайды: неге? Бұл жұмыс оған жауап бермейді, бірақ ұқсас жағдайларда белгілі. Бұл жыртқыш құстардың «іздестіру имиджінің» пайда болуына байланысты болуы мүмкін (азшылық өкілдерінің өмір сүрудің үлкен мүмкіндігі бар жазбаны қараңыз). Саңырауқұлақ жинаушылар бұл не екенін біледі. Егер сіз россулаларды іздесеңіз және жинасаңыз, онда «маска» ақты байқамай тұрыңыз. Егер ақшаларды жинауды қаласаңыз, россуланы елемеу үшін өзіңізді күштеп алуыңыз қажет. Көптеген жыртқыштар да осылай әрекет етеді: сирек жемге назар аудармау үшін, олар әдеттегідей көп таралған және пайдалы аңшылық іздейді.


Кейінгі сөз

Тірі ағзалардың ең керемет ерекшеліктерінің бірі олардың өзгермелілігі.Биолог, химиялықтан гөрі, сол түрдегі адамдар арасындағы айырмашылықтарды ескере отырып, әлеуетті су молекулалары арасындағы әлеуетті айырмашылықтарды ескеруі керек. Көптеген жолмен, биология химия мен физикадан ерекшеленеді; Кейбір ғылым тарихшылары Чарльз Дарвинге табиғи іріктеу қағидасын ашқаннан гөрі кемелденудің маңыздылығына назар аударғандығын ерекше назарда ұстаған.

Сондай-ақ, өзгермеліліктің ең таңқаларлық көріністерінің бірі (және сонымен қатар, табиғи іріктеу әрекеті) – бұл имитациялық типтегі бірнеше модельді имитациялайтын кездегі иммигранттар негізінде полиморфизмнің пайда болуы және қызмет етуі. Бұл оның оқуға деген қызығушылығы әлсіз емес (мысалы, мақаланы қараңыз: Mathieu Joron, 2008. Batesian Mimicry: Сіз Leapard сіздің нүктелеріңізді өзгертуге және оларды қайтаруға болады?), Және бұл туралы элементтері үнемі пайда болады. Көптеген көбелектегі түрлендірудің алғашқы кезеңі анықталған, көбелектердің бояуын эволюциялауға жауап беретін ген табылды.Мимикрийдің күрделі көрінісін бір ген анықтайды: камуфляждан соғысқа бояудан күрделі жол: математикалық көзқарас). Жылдарда жыландарда мимикамен және полиморфизм туралы ештеңе таппағанымен, олар да ұзақ уақыт бойы оларға тартылған (мысалы, жылан бояғыштарын зерттеу тарихын қараңыз: Гарри Грин және Рой В.McDiarmid «Wallace және Savage: кейіпкерлері, теориялары және зұлымдық жыланының мимикасы»).

Дегенмен, көптеген нысандар бар, және көптеген ғалымдар әлі көптеген сұрақтарға жауап жоқ. Мысалы, жыланның бұл түрінің бояуы қалай мұраға қалдырылған? Мысалы, қандай ұрпақ қызыл-қара әйелді және ақ-қара ер адамды береді? Неліктен кейбір жағдайларда Бейтс имитаторлар мен модельдер бар жерде қатаң байқалады, ал басқа жағдайларда (біздің жылан сияқты) жарқын түстері бар имитаторлар модельдер ауқымынан тыс жерде де кездеседі? Жарқын нәзік бояу зиянсыз түрде пайда болуы мүмкін, өйткені ол қауіпті модельді бояуды керемет түрде елемейді; бірақ содан кейін, бастапқы кезеңде, мазасыздану бір зиян келтіруі керек сияқты көрінеді. Бұл сұрақтарды өзіңіз туралы ойлануға болады. Кейбіреулерге кейінгі мақалада келтірілген мақалаларды оқу арқылы жауап беруге болады. Бірақ, осы сұрақтардың кез-келгеніне «кез келген жағдайда» дұрыс жауап жоқ – ғалымдар әрқашан бұл қалай екенін түсінуі керек.


Like this post? Please share to your friends:
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: