Hier ist ein interessanter Artikel:
Neue Beweise dafür, dass die natürliche Auslese eine allgemeine Triebfeder für die Entstehung von Arten ist
Co-Autoren Patrik Nosil, Front, und Daniel Funk
In seiner revolutionären Abhandlung „Über die Entstehung der Arten“ erklärte Darwin, wie viel von der außergewöhnlichen Vielfalt biologischer Merkmale von Pflanzen und Tieren aus einem einzigen Prozess, der natürlichen Auslese, hervorgeht. Seitdem hat eine Vielzahl von Studien und Beobachtungen sein ursprüngliches Werk unterstützt und erweitert. Es hat sich jedoch als wesentlich schwieriger erwiesen, die natürliche Selektion mit dem Ursprung der 30 bis 100 Millionen verschiedenen Arten in Verbindung zu bringen, die schätzungsweise die Erde bewohnen.
In den letzten 20 Jahren haben Studien an einer Reihe spezifischer Arten gezeigt, dass die natürliche Selektion dazu führen kann, dass sich Subpopulationen an neue Umgebungen anpassen, die ihre Fähigkeit zur Kreuzung verringern, ein wesentlicher erster Schritt bei der Bildung einer neuen Art. Biologen wissen jedoch nicht, ob diese Fälle besondere Ausnahmen darstellen oder eine allgemeine Regel darstellen.
Die neue Studie – online in den Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht – liefert empirische Unterstützung für die These, dass die natürliche Auslese eine allgemeine Kraft hinter der Bildung neuer Arten ist, indem sie die Beziehung zwischen natürlicher Auslese und der Fähigkeit, sich in Hunderten von Arten zu kreuzen, analysiert verschiedene Organismen – von Pflanzen über Insekten, Fische, Frösche und Vögel – und die Feststellung, dass die Gesamtverbindung zwischen ihnen positiv ist.
„Dies trägt dazu bei, eine große Lücke in den Evolutionsstudien zu schließen“, sagt Daniel Funk, Assistenzprofessor für biologische Wissenschaften an der Vanderbilt University. Er verfasste die Studie zusammen mit Patrik Nosil von der Simon Fraser University in British Columbia und William J. Etges von der University of Arkansas. „Wir wissen seit einiger Zeit, dass wenn Arten in eine neue Umgebung oder ökologische Nische eindringen, ein gemeinsames Ergebnis die Bildung einer großen Vielfalt neuer Arten ist. Wir haben jedoch nicht wirklich verstanden, wie oder ob der Anpassungsprozess dieses Muster der Artendiversifizierung im Allgemeinen vorantreibt.“
Die konkrete Frage, die Funk und seine Kollegen beantworten wollten, lautet, ob es einen positiven Zusammenhang zwischen dem Grad der Anpassung an unterschiedliche Umgebungen durch eng verwandte Gruppen und dem Ausmaß ihrer Vermischung gibt, was Biologen reproduktive Isolation nennen.
Funk und seine Kollegen sahen einen Weg, diese Frage zu beantworten, indem sie eine Methode erweiterten, die von zwei Wissenschaftlern in einer heute klassischen Studie zur Artenbildung bei Fruchtfliegen aus dem Jahr 1989 entwickelt wurde. Die ursprüngliche Methode maß die Art und Weise, wie sich die reproduktive Isolation mit der Zeit ändert. Es erwies sich als sehr leistungsfähig und eine Reihe anderer Forscher wandten es auf weitere Arten an. Funk und seine Kollegen erkannten, dass sie, wenn sie die Ergebnisse dieser Studien nutzten und eine ökologische Dimension hinzufügten, einen Ansatz hätten, der in der Lage wäre, den Zusammenhang zwischen natürlicher Selektion und reproduktiver Isolation zu messen.
„Wir dachten, dass die Idee selbst wichtig ist, dass dies ein wirklich wirkungsvoller Ansatz für eine sehr wichtige Frage ist“, sagt Funk, „aber wir dachten, dass wir auf keinen Fall in der Welt statistisch signifikante Ergebnisse erzielen würden. ”
Der Grund für seine Zweifel war die Unvollständigkeit und Uneinheitlichkeit der ökologischen Daten. „Es gibt all diese Arten da draußen, und so wenige von ihnen sind im Detail bekannt, sodass jede Art von ökologischer Charakterisierung ohne Verschulden von Ökologen in ihrer Genauigkeit und Präzision eingeschränkt sein wird“, sagt Funk.
Dennoch beschlossen die Forscher, mit den verfügbaren Informationen das Beste zu tun, was sie konnten. Daher sammelten sie Informationen aus der veröffentlichten Literatur zu drei grundlegenden ökologischen Variablen: Lebensraum, Ernährung und Größe. Dann nutzten sie diese Informationen, um die Unterschiede in der ökologischen Anpassung zwischen den Hunderten von Paaren verwandter Arten in den ursprünglichen Studien zu berechnen.
Als sie diese Anpassungsunterschiede mit dem Grad der reproduktiven Isolation für jedes Paar verglichen und dann addierten, stellten die Forscher fest, dass die Gesamtassoziation mit überraschend hoher Sicherheit positiv war: Die Wahrscheinlichkeit, dass die Assoziation einfach auf Zufall zurückzuführen ist, ist nur einer von 250, wesentlich höher als das von Wissenschaftlern geforderte Standard-Konfidenzniveau für eine Chance von 20.
„Die Tatsache, dass die Assoziation trotz der Grobheit unserer Schätzungen statistisch signifikant ist, deutet darauf hin, dass die wahre biologische Assoziation sehr stark ist“, sagt Funk. „Darwins berühmtes Buch hieß ‚Über die Entstehung der Arten', aber es ging in Wirklichkeit eher um die natürliche Auslese nach Merkmalen als um die Artbildung. Da unsere Studie darauf hindeutet, dass die natürliche Auslese eine allgemeine Ursache für die Artenbildung ist, scheint es, dass Darwin doch einen passenden Titel gewählt hat.“
Quelle: Vanderbilt University