Заснавальнік забірае ўсё

З Вікіпедыі, свабоднай энцыклапедыі
У гэтым GIF-файле розныя колеры прадстаўляюць розныя генатыпы ў глабальнай папуляцыі. Пасля катастрофы, у выніку якой загінула частка папуляцыі, першыя заснавальнікі, якія мігрыравалі ў новую тэрыторыю, могуць пабудаваць пэўную экасістэму, каб утрымаць гэтае месца. Пазней прыбыўшым арганізмам могуць «перашкодзіць» жыхары, якія ўжо «асвойталіся».

«Заснавальнік забірае ўсё» (англ.: Founder Takes All, FTA) — эвалюцыйны прынцып, які апісвае становішча эвалюцыйнай перавагі, якой валодаюць асобіны і віды ў экасістэме, якія занялі тэрыторыю першымі.[1]

Агляд[правіць | правіць зыходнік]

Працэсы, якія залежаць ад шчыльнасці, такія як генны сёрфінг, блакаванне высокай шчыльнасці і канкурэнтнае выключэнне, могуць адыгрываць вырашальную ролю ў прасторавым структураванні біяразнастайнасці. Гэтыя ўзаемазвязаныя дэмаграфічныя працэсы могуць выклікаць ашаламляльныя геаграфічныя кантрасты ў размеркаванні генаў і відаў.[2] Працэсы, якія залежаць ад шчыльнасці, адносяцца да біягеаграфічных працэсаў, у якіх шчыльнасць насельніцтва (адносна рэсурсаў) абмяжоўвае здольнасць стварацца новым генетычным лініям.[3]

Ёсць меркаванні, што добра вывучаныя эвалюцыйныя і экалагічныя біягеаграфічныя заканамернасці пасляледавіковай рэкаланізацыі, прагрэсіўнае засяленне астравоў, раздзяленне мікрабіяльных суполак і нават схема рассялення чалавека «з Афрыкі» прынцыпова падобныя. Усе гэтыя мадэлі падтрымліваюцца прынцыпам, які залежыць ад шчыльнасці «заснавальнік забірае ўсё». Напрыклад, пасля буйнамаштабнага землятрусу, каб растлумачыць з’яўленне двух розных прасторавых сектараў структуры папуляцыі ў Durvillaea antarctica на мысе Туракіраэ ў Новай Зеландыі, была вылучана гіпотэза, што ў дадзеным выпадку меліся дзве паралельныя падзеі рэкаланізацыі і блакіроўцы, звязанай са шчыльнасцю.[4]

Існуе гіпотэза, што больш старыя гістарычныя абмежаванні працэсаў, незалежных ад шчыльнасці, назіраюцца сёння ў межах драматычных біягеаграфічных зрухаў, якія адбываюцца ў адказ на падзеі вымірання праз дзейнасць чалавека. З-за гэтых падзей вымірання, ацалелыя лініі могуць хутка пашырыць свой арэал, каб замяніць вымерлыя роднасныя таксоны.[2]

Мадэль «Заснавальнік забірае ўсё»[правіць | правіць зыходнік]

Мадэль абапіраецца на дэмаграфічныя і экалагічныя з’явы і працэсы, такія як эфект Олі, генны сёрфінг,[5] блакаванне высокай шчыльнасці.[6] Раннія каланізацыйныя лініі могуць дасягаць высокай шчыльнасці і, такім чынам, перашкаджаць поспеху каланізатараў, якія прыбылі позна. Было выказана меркаванне, што гэта можа моцна паўплываць на структураванасць біяразнастайнасці ў прасторы.

Навуковыя доказы прынцыпа «Заснавальнік забірае ўсё» з’явіліся ў розных галінах эвалюцыйных, біягеаграфічных і экалагічных даследаванняў. Прыклады ўключаюць у сябе: раздзяленне на сектары, часам відавочныя ў калоніях мікробаў;[7] філагеаграфічнае раздзяленне ліній, якое, як мяркуецца, хутка распаўсюдзілася на новай мясцовасці пасля дэгляцыяцыі;[8][9] правіла астраўной прагрэсіі;[10] і раптоўнае біялагічнае замяшчэнне (змена лініі) пасля лакальнага вымірання.[11]

Адным з магчымых навуковых наступстваў гэтага прынцыпу з’яўляецца тое, што вымярэнні патоку генаў, заснаваныя на генетыцы сучасных высакашчыльных папуляцый, могуць недаацэньваць рэальныя тэмпы рассейвання і патэнцыял інвазіі.[12]

Гл. таксама[правіць | правіць зыходнік]

Крыніцы[правіць | правіць зыходнік]

  1. Waters JM, Fraser CI, Hewitt GM (2013). "Founder takes all: density-dependent processes structure biodiversity". Trends in Ecology & Evolution. 28 (2): 78–85. doi:10.1016/j.tree.2012.08.024. PMID 23000431.
  2. а б Waters, Jonathan; Fraser, Cerdiwen; Hewitt, Godfrey M. (September 21, 2012). "Founder takes in: density-dependent processes structure biodiversity". Trends in Ecology and Evolution. Cell. 28 (2): 78–85. doi:10.1016/j.tree.2012.08.024. PMID 23000431.
  3. Edwards. Population Limiting Factors. Nature Education. Nature. Праверана 27 March 2021.
  4. Vaux, Felix; Parvizi, Elahe; Craw, Dave; Fraser, Ceridwen I.; Waters, Jonathan M. (2022). "Parallel recolonisations generate distinct genomic sectors in kelp following high magnitude earthquake disturbance?". Molecular Ecology. 31 (18): 4818–4831. doi:10.1111/mec.16535. PMC 9540901. PMID 35582778.
  5. Excoffier, L.; Ray, N. (2008). "Surfing during population expansions promotes genetic revolutions and structuration". Trends in Ecology & Evolution. 23 (7): 347–351. doi:10.1016/j.tree.2008.04.004. PMID 18502536.
  6. Ibrahim, K.M.; et al. (1996). "Spatial patterns of genetic variation generated by different forms of dispersal during range expansion". Heredity. 77 (3): 282–291. doi:10.1038/hdy.1996.142.
  7. Hallatschek, O.; et al. (2007). "Genetic drift at expanding frontiers promotes gene segregation". Proceedings of the National Academy of Sciences. 104 (50): 19926–19930. arXiv:0812.2345. doi:10.1073/pnas.0710150104. PMC 2148399. PMID 18056799.
  8. Hewitt, G. (2000). "The genetic legacy of the Quaternary ice ages". Nature. 405 (6789): 907–913. doi:10.1038/35016000. PMID 10879524. S2CID 4318120.
  9. Fraser CI, Nikula R, Spencer HG, Waters JM (2009). "Kelp genes reveal effects of subantarctic sea ice during the Last Glacial Maximum". Proceedings of the National Academy of Sciences. 106 (9): 3249–3253. doi:10.1073/pnas.0810635106. PMC 2651250. PMID 19204277.
  10. Shaw; Gillespie (2016). "Comparative phytogeography of oceanic archipelagos: hotspots for inferences of evolutionary processes". Proceedings of the National Academy of Sciences. 113 (29): 7986–7993. doi:10.1073/pnas.1601078113. PMC 4961166. PMID 27432948.
  11. Collins CJ, Rawlence NJ, Prost S, et al. (2013). "Extinction and recolonization of coastal megafauna following human arrival in New Zealand". Proceedings of the Royal Society. 281 (1786): 20140097. doi:10.1098/rspb.2014.0097. PMC 4046402. PMID 24827440.
  12. Fraser CI, Banks SC, Waters JM (2015). "Priority effects can lead to underestimation of dispersal and invasion potential". Biological Invasions. 17: 1–8. doi:10.1007/s10530-014-0714-1. S2CID 3150294.