人类活动改变物种进化进程:鱼类基因“小型化”(2)

2016-02-06 13:16 光明网

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来源标题:人类活动改变物种进化进程:鱼类基因“小型化”

当然,并不是所有的人工选择压力都是人为故意的。科学家最新研究发现,人类的许多活动无意间对物种进化产生了重大影响。这种“非自然选择”同样促进了物种的进化。由我们人类活动引起的最著名、最重要的“非故意进化”案例当属抗生素耐药性。抗生素向细菌施加了巨大的进化压力,任何能够抵抗住抗生素压力的细菌都拥有巨大的优势,耐农药性也是同样的道理。

人类活动改变物种进化进程:鱼类基因“小型化”

城市化进程导致一些物种必须要忍受我们人类所创造的环境。

人类活动改变物种进化进程:鱼类基因“小型化”

狩猎向大个子雄性大角羊施加了强大的进化压力。

非自然选择和进化的著名案例包括商业捕鱼。通常是较大的鱼类容易被捕捞上岸,而较小的鱼类则能够幸免于难。但是,这种效应并不仅仅是一种统计学上的变化。美国加州大学圣克鲁兹分校科学家埃里克-帕尔科瓦科斯解释说,“我们剔除了大鱼,这样就会对某鱼群个体的体形大小产生直接影响。剩下的鱼群就能够感受到这种影响,因为剩下的较小鱼类贡献了更多的基因。”换句话说,“小个”基因得到了传递,而“大个”基因则因为商业捕鱼而被选择性地剔除了。

商业捕鱼不仅仅会对鱼群个体大小的进化产生影响,而且也会对鱼群个体的性成熟期产生影响,导致鱼群个体更早熟。因为那些带有晚熟基因的个体在还没有机会繁育后代的时候就已经被捕捞上岸,从而鱼群中这部分晚熟基因也被排除了。这种由商业捕鱼导致的选择压力和进化还有更严重的生态系统后果。比如,大西洋真鳕以前可达数米长,而现在长度只有1米左右。帕尔科瓦科斯解释说,“在一个生态系统中,某种生物可能曾经是顶级捕食者,而现在则变成了其它生物的猎物。”

此外,狩猎也会对物种进化产生重大影响。分布于加拿大阿尔伯塔省等地的落基山大角羊一直是猎人们追逐的目标。猎人们喜欢捕猎个体最大、最引人注目的雄性大角羊。这些大个子拥有强大的角,在与其它雄性打斗时往往胜算较大,因此也更容易打败小个子大角羊,从而获得更多与雌性交配的机会。加拿大阿尔伯塔大学科学家大卫-科尔特曼教授的研究团队曾经对落基山大角羊进行了长达40年的研究。他们发现,雄性落基山大角羊在年轻时角长得很快,但是一只成功的公羊必须要足够长寿才有可能取得社会优势。一旦成功了,它就可能有许多后代。猎人们对这些大个子雄性大角羊施加了强大的进化压力。它们的大个子优势瞬间变成了劣势,因为它们是猎人心目中最理想的猎物。这种压力让小个子大角羊获得了机会。随着大个子被捕猎,小个子越来越多,它们的基因也得以传递下来。和捕鱼一样,狩猎也导致进化变化。因此,落基山大角羊也进化得越来越小,已经小了25%。

当我们捕鱼或打猎时,我们的行为与天然捕食者并不同。我们是无情的“超级捕食者”,只选择那些最大的、最好的目标。同样,在改变环境方面,我们的做法也是大尺度的。城市化进程仍在继续,一些物种要想生存下去,必须要忍受我们所创造的环境。在全球范围内,我们的活动引起了气候变化,产生了更大的物种进化压力。我们做的每一件事似乎都能够带来相应的进化后果。(彬彬)

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