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論文資訊
- 類型:已發表論文
- 日期:2022-09-02
摘要
紅皇后(1)描述了一種自然觀,其中物種不斷進化,但並沒有變得更好地適應。這是演化生物學中比較獨特的隱喻之一,但從未針對可以預測幾乎相同結果的競爭模型對其物種形成以恆定速率發生的主張進行過檢驗(2),也沒有提出任何可能導致恆定速率現象的機制。在這裡,我們使用 101 個動物、植物和真菌類群的系統發育來測試針對四個競爭模型的恆定速率主張。系統發育分支長度記錄了連續的物種形成事件之間的時間或演化變化。這些模型透過指定因素如何組合以產生物種形成,或透過描述整個樹的物種形成速率如何變化來預測這些長度的分佈。我們發現,物種形成遵循許多乘法或加法作用的小事件的累積的假設分別在 8% 的樹中得到支持,而沒有一棵樹得到支持。另外 8% 的樹木暗示物種形成的機率會根據與祖先物種的分化程度而變化,6% 的樹木暗示物種形成率因類群而異。相較之下,78% 的樹木符合最簡單的模型,即新物種從單一事件中出現,每個物種都很罕見,但單獨足以引起物種形成。該模型預測了物種形成的恆定速率,並為紅皇后提供了新的解釋:物種在與日益惡化的環境的競賽中失敗的隱喻被將物種形成與導致生殖隔離的罕見隨機事件聯繫起來的觀點所取代。試圖了解物種輻射(3)或為什麼某些群體擁有更多或更少的物種,應該著眼於一組密切相關的生物體共有的物種形成潛在原因目錄的大小,而不是這些原因如何組合。