Гибриды между двумя видами могут создавать “рои”, которые процветают
Люди могут быть частью гибридного сообщества. И мы создаем все больше таких групп.
Диких лигров не существует. Действительно, когда—то считалось, что гибриды встречаются редко в природе и не имеют большого значения в эволюционном смысле. Но теперь мы знаем, что они могут играть важную роль в видообразовании — создании новых, генетически отличных популяций.
Как оказалось, гибридизация в природе довольно распространена. Около 25 процентов видов растений скрещиваются, и около 10 процентов животных поступают так же.
“Гибридизация как явление редкое, — говорит Джереми Фант, специалист по охране природы из Чикагского ботанического сада, который работал над гибридизацией растений. “Но в истории эволюции это было очень распространенным явлением. Гибриды в царстве растений встречаются повсюду. Они разбросаны по большинству родословных. Когда происходит гибридизация, это может иметь важные эволюционные последствия”.
Часто скрещивания между двумя видами приводят к эволюционным тупикам. Они могут быть бесплодными или просто раствориться в популяции одного из родительских видов, оставив в генофонде лишь несколько запасных генов от своего необычного родителя. Но в ряде редких, но значимых случаев события гибридизации могут существенно изменить траекторию эволюции.
Когда два родственных вида пересекаются географически, они могут образовывать так называемые “гибридные зоны”. Некоторые из наиболее очевидных гибридных зон встречаются на границах различных экосистем. Вид растений, адаптированный к одному типу почвы, может обмениваться генами с родственным растением, адаптированным к другому, и их потомство, таким образом, формирует популяцию, которая процветает на промежуточной территории с характеристиками обоих типов почвы.
Эти гибридные зоны часто довольно стабильны с течением времени, с незначительной интрогрессией, или обратным размножением, в родительские популяции. Это связано с тем, что гены, которые служат организмам в гибридной зоне, могут быть не особенно полезны организмам за ее пределами, поэтому они не распространяются более широко.
Однако иногда процессы гибридизации перерастают в нечто большее. Они превращаются в стаи. Впервые термин “гибридный рой” был использован в 1926 году в статье журнала Nature о флоре Новой Зеландии.
“Что касается биологического определения разницы между этой зоной и роем, я изо всех сил пытался найти хорошее, понятное определение”, — сказал Фант.
“Гибридный рой — это конечное превращение двух видов в нечто другое, представляющее собой комбинацию обоих”, — предположил Скотт А. Тейлор, доцент Университета Колорадо, который работал над гибридизацией синиц.
Являемся ли мы роем?
С тех пор рои были обнаружены у самых разных видов, от простых сорняков до наших собственных. Некоторые исследователи предположили, что неафриканские люди на самом деле представляют собой рой, образовавшийся в результате скрещивания Homo sapiens, неандертальцев (Homo neanderthalensis) и другой группы древних людей, называемой денисовцами. Эти брачные события объединили другие виды в одну большую группу.
Концепция гибридного роя в данном случае осложняется спорными вопросами о происхождении человека — были ли неандертальцы и люди на самом деле отдельными видами или это были просто региональные вариации одного и того же вида? И если они не были отдельными видами, можем ли мы на самом деле назвать результаты их спаривания гибридным роем? Возникает также вопрос о том, внесли ли эти вымершие группы больше, чем “несколько запасных генов“, необходимых для того, чтобы мы стали роем.
Определение роя является сложной задачей, поскольку само определение вида оспаривается в научном сообществе. Биологический вид грубо определяется как группа организмов, которые могут скрещиваться, но многие организмы, которые считаются отдельными видами, способны к скрещиванию — возьмем, к примеру, льва и тигра.
Таким образом, определение гибридного роя является гибким — оно применяется к ситуациям, в которых сливаются отдельные популяции двух или более видов, к ситуациям, в которых сливаются все представители двух или более видов, и даже к ситуациям, когда сливаются подвиды или региональные различия между видами.
Возможно, его лучше всего рассматривать как рабочее определение того, каким образом две или более генетически различных популяции сталкиваются друг с другом, размножаются и становятся совершенно новой группой, включающей гены всех родительских видов. Эти стаи часто различаются по своему генотипическому и фенотипическому составу, что означает, что их генетические и физические характеристики являются промежуточными между родительскими видами.
Иногда эти скрещивания происходят только в одном направлении. То есть первоначальные гибриды могут давать жизнеспособное потомство, скрещиваясь с одним из родительских видов, но не с другим. В результате сочетания генов могут возникнуть новые комбинации, которые лучше адаптированы к окружающей среде, в которой находятся родительский вид и гибриды.
В отличие от гибридов, которые образуются в гибридных зонах, стаи крайне нестабильны. Они могут угасать или доминировать и в конечном итоге уничтожить вид, от которого они произошли. Образование стаи, даже неудачных, является редкостью.
“Во многих случаях в природе гибридные стаи не образуются”, — сказал Тейлор. “Гибриды образуются, но по какой-либо причине они не проявляют себя так же хорошо, как оба родительских вида”.
Но когда это происходит, они могут представлять собой мощную экологическую силу.
Оцените материал:
