See võrdlus uurib kahte peamist vastandlikku jõudu, mis kujundavad elupuud: uute liikide sündi ja olemasolevate jäädavat kadumist. Mõistmine, kuidas bioloogiline mitmekesisus tekib isolatsiooni ja geneetilise lahknemise kaudu, võrreldes sellega, kuidas see keskkonnamuutuste või konkurentsi tõttu kaob, annab täieliku pildi Maa evolutsioonilisest ajaloost.
Esiletused
Liikide teke suurendab liikide arvukust, väljasuremine aga vähendab seda.
Reproduktiivne isolatsioon on oluline piir, mis määratleb uue liigi.
„Taustaväljasuremise määr” viitab liikide kadumise standardkiirusele väljaspool massisündmusi.
Mõlemad protsessid on looduslikud, kuid inimtegevus on väljasuremise kiirust märkimisväärselt kiirendanud.
Mis on Liigi teke?
Evolutsiooniline protsess, mille käigus populatsioonid arenevad eraldiseisvateks, reproduktiivselt isoleeritud liikideks.
Peamine tegur: reproduktiivne isolatsioon
Tulemus: Suurem bioloogiline mitmekesisus
Üldine vorm: Allopatriline (geograafiline eraldatus)
Põhitegur: geneetiline lahknemine
Kiirus: Sageli aeglane, toimub aastatuhandete jooksul
Mis on Väljasuremine?
Liigi täielik kadumine Maalt, mis toimub pärast viimase isendi surma.
Peamine liikumapanev jõud: keskkonnamuutused/konkurents
Tulemus: bioloogilise mitmekesisuse vähenemine
Levinud vorm: tausta väljasuremine
Peamine tegur: kohanemisvõime puudumine
Kiirus: Võib olla äkiline (massilise väljasuremise sündmused)
Võrdlustabel
Funktsioon
Liigi teke
Väljasuremine
Mõju bioloogilisele mitmekesisusele
Lisab elupuule uusi oksi
Eemaldab elupuust liinid
Peamine mehhanism
Isolatsioon ja looduslik valik
Keskkonnastress või ülerööveldamine
Tüüpiline kestus
Järkjärguline (tuhandete kuni miljonite aastate jooksul)
Muutuv (järkjärguline kuni peaaegu hetkeline)
Pöörduvus
Pöördumatu (liigid on ainulaadsed)
Absoluutne ja püsiv
Nõutav tingimus
Piiratud geenivoog rühmade vahel
Suremus ületab pidevalt sündimust
Geneetiline kontekst
Geenivaramu laiendamine
Unikaalse geenivaramu täielik kadu
Üksikasjalik võrdlus
Bioloogiline tasakaal
Liigiteke ja väljasuremine toimivad globaalse bioloogilise mitmekesisuse „sünni” ja „suremise” määradena. Samal ajal kui liigiteke aitab asustada uusi ökoloogilisi nišše ja luua mitmekesisust, kärbib väljasuremine elupuud, eemaldades sageli liike, mis enam oma ümbrusega ei sobi. Praegune planeedi mitmekesisuse tase on nende kahe konkureeriva jõu miljardite aastate jooksul toimunud tegevuse tulemus.
Eraldamise ja kadumise mehhanismid
Liigitekkeks on tavaliselt vaja geenivoo takistust, näiteks mäestikku või paaritumisrituaalide muutust, mis võimaldab kahel rühmal geneetiliselt teineteisest lahku triivida. Seevastu väljasuremine toimub siis, kui liigi ellujäämise „ümbrist“ rikuvad sellised tegurid nagu kiire kliimamuutus, uued haigused või elupaikade hävimine. Mõlemal juhul määrab keskkonnamuutuste kiirus, milline protsess domineerib.
Geograafilise isolatsiooni mõju
Geograafiline isolatsioon on liikide tekke peamine katalüsaator, kuna see sunnib erinevates keskkondades iseseisvat evolutsiooni. Liigi puhul, mis on aga juba niigi piiratud väikese geograafilise alaga – näiteks saarega –, saab sellestsamast isolatsioonist peamine väljasuremise riskitegur. Üksainus lokaliseeritud katastroof võib hävitada spetsialiseerunud liigi, millel pole kuhugi mujale minna.
Massisündmused ja adaptiivne kiirgus
Ajalugu näitab, et massilised väljasuremisjuhtumid, ehkki laastavad, vallandavad sageli kiire liikide tekke puhanguid, mida tuntakse adaptiivse kiirgusena. Kui domineerivad rühmad, näiteks dinosaurused, välja surevad, jätavad nad maha tühjad ökoloogilised rollid. See võimaldab ellujäänud liinidel nendesse tühjadesse ruumidesse kiiresti mitmekesistada, mis illustreerib, kuidas väljasuremine võib aeg-ajalt sillutada teed liikide tekke hüppelisele suurenemisele.
Plussid ja miinused
Liigi teke
Eelised
+Suurendab ökosüsteemi vastupanuvõimet
+Võimaldab nišispetsialiseerumist
+Ajendab evolutsioonilist innovatsiooni
+Loob keerukaid toiduvõrke
Kinnitatud
−Nõuab väga spetsiifilisi tingimusi
−Võib võtta miljoneid aastaid
−Väga haavatavad varajased staadiumid
−Raske otse jälgida
Väljasuremine
Eelised
+Eemaldab halvasti kohanenud tunnused
+Avab nišše uuele elule
+Elu taaskasutusprotsessi loomulik osa
+Hoiab ära ökosüsteemi stagnatsiooni
Kinnitatud
−DNA püsiv kadu
−Võib põhjustada ökosüsteemi kokkuvarisemist
−Vähendab tulevasi kohanemisvõimalusi
−Sageli põhjustatud kiirest stressist
Tavalised eksiarvamused
Müüt
Väljasuremine toimub ainult ulatuslike katastroofide, näiteks asteroidide kokkupõrgete ajal.
Tõelisus
Valdav enamus väljasuremistest toimub ühtlases ja aeglases tempos, mida nimetatakse taustväljasuremiseks. Kuigi massilised väljasuremised saavad kõige rohkem tähelepanu, kaob enamik liike lõpuks järkjärgulise konkurentsi või peente keskkonnamuutuste tõttu.
Müüt
Uus liik on "parem" kui see, millest ta arenes.
Tõelisus
Liigiteke ei tähenda üldises mõttes „täiustumist”; see tähendab, et populatsioon on muutunud paremini sobivaks konkreetsele keskkonnale või paaritumisnišile. Evolutsioon seisneb konkreetsele kontekstile „sobivuses”, mitte kõrgema olemuse saavutamises.
Müüt
Inimesed saavad kloonimise teel väljasurnud liike hõlpsalt taasluua.
Tõelisus
Kuigi väljasuremise ennetamise tehnoloogiat uuritakse, on praegu võimatu täielikult korrata väljasurnud liiki ja selle algset ökoloogilist rolli. Kloonitud isendil puuduvad tema esivanemate õpitud käitumismustrid ja keerukas keskkonnakontekst.
Müüt
Liigiteke võtab alati miljoneid aastaid.
Tõelisus
Kuigi see on sageli aeglane, võib „kiire liigi teke” toimuda selliste protsesside kaudu nagu taimede polüploidia või isoleeritud elupaikades intensiivse valiku kaudu. On täheldatud, et mõned kalaliigid jagunevad selgeteks rühmadeks vaid mõnesaja aastaga.
Sageli küsitud küsimused
Mis vahe on allopatrilisel ja sümpaatrilisel liigitekkel?
Allopatriline liigi teke toimub siis, kui populatsioon on füüsiliselt eraldatud geograafilise barjääri, näiteks jõe või mäe poolt, mis viib iseseisva evolutsioonini. Sümpatriline liigi teke toimub samas geograafilises piirkonnas, sageli käitumuslike muutuste või geneetiliste mutatsioonide tõttu, mis takistavad erinevate rühmade paaritumist, isegi kui nad elavad koos.
Mitu massilist väljasuremist on Maa ajaloos toimunud?
Teadlased eristavad üldiselt viit peamist massilist väljasuremist, millest kuulsaim on K-Pg väljasuremine, mis tappis lindudeta dinosaurused. Paljud eksperdid väidavad, et me oleme praegu sisenemas „kuuendasse massilisse väljasuremisse“, mille on põhjustanud inimtegevusest tingitud kliimamuutused ja elupaikade hävitamine. Igaüks neist sündmustest hävitas vähemalt 75% olemasolevatest liikidest.
Miks on geneetiline mitmekesisus oluline väljasuremise ennetamiseks?
Suure geneetilise mitmekesisusega liigil on suurem omaduste „tööriistakomplekt“, et ellu jääda ootamatute muutuste, näiteks uue haiguse või põua korral. Kui kõik isendid on geneetiliselt sarnased, võib üksainus oht potentsiaalselt tappa kogu populatsiooni. Madal geneetiline mitmekesisus viib sageli „väljasuremiskeeriseni“, kus liik ei suuda taastuda.
Kas kaks erinevat liiki saavad paarituda ja luua uue liigi?
Seda nimetatakse hübridisatsiooniks. Kuigi paljud hübriidid on steriilsed (nagu muulad), võivad mõned aeg-ajalt viia uue, viljaka liigi tekkeni, eriti taimedes. See on liigistumise vorm, mis toimub palju kiiremini kui traditsiooniline järkjärguline lahknemine, kuid keerukate loomade puhul on see haruldasem.
Mis on "funktsionaalne väljasuremine"?
Liiki peetakse funktsionaalselt väljasurnuks, kui selle populatsioon on nii väike, et see ei saa enam täita oma olulist rolli ökosüsteemis ega säilitada elujõulist tulevast põlvkonda. Isegi kui mõned isendid on veel elus, on liik sisuliselt määratud kaduma, kuna tal puudub geneetiline mitmekesisus või arvukus taastumiseks.
Kuidas konkurents viib väljasuremiseni?
Konkurentsivõimelise tõrjutuse printsiibi kohaselt ei saa kaks täpselt samade ressursside pärast konkureerivat liiki lõputult koos eksisteerida. Kui üks liik on toidu kogumisel või peavarju leidmisel kasvõi natukenegi tõhusam, siis lõpuks edestab ta teise konkurentsis. Vähem efektiivne liik peab kas uue nišiga kohanema, mujale kolima või väljasuremisega silmitsi seisma.
Milline roll on kliimamuutustel nendes protsessides?
Kliimamuutus on mõlema protsessi üks võimsamaid liikumapanevaid jõude. See võib põhjustada liikide teket, luues uut tüüpi keskkondi, mis isoleerivad populatsioone, kuid tänapäeval sagedamini põhjustab see väljasuremist, kuna temperatuur ja ilmastikumustrid muutuvad kiiremini, kui liigid suudavad rännata või areneda, et sammu pidada.
Kas liigistumine toimub praegu?
Jah, liigitekkele reageerimine on pidev protsess. Bioloogid jälgivad seda reaalajas lühikese põlvkonnaga organismide, näiteks puuviljakärbeste, teatud linnuliikide, näiteks Darwini vintide ja paljude mikroobiliikide puhul. See on pidev ja dünaamiline osa elust Maal, mis ei peatu kunagi päriselt.
Otsus
Evolutsiooni loomingulise poole ja elu mitmekesistumise uuteks vormideks arutamisel vali liikide teke. Liigi ellujäämisvõimet ületavate liinide kadu ja keskkonnasurvete mõju analüüsimisel keskendu väljasuremisele.