معلومة

انقراض الأنواع ذات الأحفاد الموجودة

انقراض الأنواع ذات الأحفاد الموجودة


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

مما رأيته ، فإن الأنواع مثل Homo heidelbergensis التي لها أحفاد موجودة تصنف على أنها منقرضة ، وهذا أمر منطقي بقدر ما يذهب.

ومع ذلك ، نظرًا لأن الأنواع تظهر سلسلة متصلة من التطور عبر الزمن ، فهل يعني ذلك أنه بالنسبة لأي نوع موجود موجود وأسلافه ، يوجد "خط انقراض" يتحرك تدريجياً إلى الأمام حيث أن التغييرات الصغيرة في مجموعة الجينات "الحالية" تجعل الأسلاف من وقت معين لم يعد قادرًا على إنتاج ذرية خصبة مع الأنواع "الحالية" وبالتالي ينقلها خارج من الأنواع الحالية وإلى الأنواع المنقرضة التي تباشرها على الفور؟

بالإضافة إلى ذلك ، هل هذا يعني أنه ربما كان هناك نوع (على سبيل المثال ، من أجل الجدل ، H. heidelbergensis) مع التوزيع الجيني بحيث يكون بعضها قادرًا على إنتاج ذرية خصبة من الأنواع السليفة "الحالية" (في هذا المثال ، H. العاقل) وبعضها لا ، مما يجعل نصف الأنواع منقرضة فعليًا والنصف الآخر لم ينقرض (على الأقل ، ليس بعد)؟


انت على حق. ضع في اعتبارك مجموعة سكانية في وقت ما في الماضي واسألكم من الأفراد تركوا أحفاداً لا يزالون على قيد الحياة حتى اليوم؟، ستكون الإجابة بين 1 و N (شاملة) ، حيث $ N $ هو حجم السكان. نسمي هذه العمليةالتحام

مقدمة صغيرة للاندماج

ضع في اعتبارك عددًا ثابتًا من السكان بحجم $ N $ والجيل السابق واطرح السؤالما هو احتمال أن يكون فردين عشوائيين أشقاء؟. هذا الاحتمال هو $ frac {1} {2N} $ (بافتراض عدم وجود اختيار وعدد ثنائي الصيغة الصبغية). احتمال عدم كونهم أشقاء هو $ 1- frac {1} {2N} $. يمكننا القول ، باستخدام الاحتمال $ frac {1} {2N} $ ، شخصان بشكل عشوائيتتحدفي الجيل السابق. ما هو احتمال اندماج شخصين عشوائيين منذ أجيال؟ هو احتمال عدم اندماجهم لأجيال $ t-1 $ ثم الاندماج ، وهذا هو $ P (t) = left (1- frac {1} {2N} right) ^ {t-1 } frac {1} {2N} $. بالكلمات ، يتبع وقت التوحيد توزيعًا هندسيًا باستخدام المعلمتين $ t $ و $ frac {1} {2N} $.

نظرًا لأن أوقات الدمج هي متغيرات مستقلة (ولن أثبت ذلك هنا) ، يمكن للمرء أن يمتد ليس فقط إلى فردين ، بل لأفراد. لذلك ، هناك نقطة زمنية يتحد فيها جميع أفراد سكان العصر الحديث في فرد واحد فقط. في هذا الوقت ، لم يكن هذا الشخص وحده من بين السكان بالطبع.

نظرية الاندماج: الاستخدامات وتوصية الكتاب

الحسابات البسيطة التي أجريتها للتو هي أساس نظرية الاندماج. تعد نظرية التوحيد مجموعة قوية جدًا من الأدوات الرياضية التي يمكن للمرء استخدامها لعمل تنبؤات مفصلة عن الأنماط الجينية التي يتوقعها السكان. يعتمد الاختبار الإحصائي مثل اختبار Tajima D على نتائج نظرية التوحيد. يمكن توسيع نظرية الاندماج (من خلال التقريبات) لتشمل المجتمع المنظم (نظرية الاندماج المهيكلة) ، وعدم الحياد (الاختيار) وإعادة التركيب.

نظرية الاندماج: مقدمة (بقلم جون واكيلي) هي كتاب جيد عن هذا الموضوع. ومع ذلك ، فإنه يتطلب من القارئ بعض المعرفة الأساسية في الرياضيات ومشكلة بعض المعرفة في علم الوراثة السكانية.

ما هي نسبة الأشخاص الذين يعيشون في إنجلترا عام 1500 م والذين لا يزال نسبهم على قيد الحياة؟ هو منشور حديث في Biology.SE ذو صلة بنوع السؤال الذي يمكن الإجابة عليه بنظرية الاندماج.


3.2.1: الانقراض

عدد الأنواع على الكوكب ، أو في أي منطقة جغرافية ، هو نتيجة لتوازن عمليتين تطوريتين مستمرتين: الانتواع والانقراض. الانتواع يحدث عندما تتطور أنواع جديدة ، و انقراض هو الخسارة العالمية للأنواع. عندما تبدأ معدلات الانتواع في تجاوز معدلات الانقراض ، سيزداد عدد الأنواع بالمثل ، وسيقل عدد الأنواع عندما تبدأ معدلات الانقراض في تجاوز معدلات الأنواع. طوال تاريخ الأرض و rsquos ، تذبذبت هاتان العمليتان و [مدش] تؤدي في بعض الأحيان إلى تغييرات جذرية في عدد الأنواع على الأرض كما ينعكس في السجل الأحفوري (الشكل ( فهرس الصفحة )).


التدريس عن التطور وطبيعة العلم

مؤلف: الأكاديمية الوطنية للعلوم ، قسم العلوم السلوكية والاجتماعية والتعليم ، مجلس تعليم العلوم ، الفريق العامل المعني بتطور التدريس
Publsiher: مطبعة الأكاديميات الوطنية
إجمالي الصفحات: 150
يطلق: 1998-05-06
ردمك 10: 0309063647
ردمك 13: 9780309063647
لغة: EN، FR، DE، ES & NL

اليوم العديد من طلاب المدارس محصنون من أحد أهم مفاهيم العلم الحديث: التطور. في أسلوب المشاركة والمحادثة ، يوفر التدريس حول التطور وطبيعة العلوم إطارًا منظمًا جيدًا لفهم التطور وتدريسه. يصف هذا الكتاب ، الذي كتبه للمعلمين وأولياء الأمور ومسؤولي المجتمع وكذلك العلماء والمعلمين ، كيف يكشف التطور عن التنوع الكبير والتشابه بين الكائنات الحية على الأرض ، ويستكشف كيفية تعامل العلماء مع مسألة التطور ويوضح طبيعة العلم باعتباره طريقة لمعرفة العالم الطبيعي. بالإضافة إلى ذلك ، يقدم الكتاب إجابات للأسئلة المتداولة لمساعدة القراء على فهم العديد من القضايا والمفاهيم الخاطئة حول التطور. يتضمن الكتاب نماذج من الأنشطة للتدريس حول التطور وطبيعة العلم. على سبيل المثال ، يتضمن الكتاب الأنشطة التي تبحث في البصمات الأحفورية والنمو السكاني التي يمكن لمدرسي العلوم استخدامها لتقديم مبادئ التطور. يتم توفير المعلومات الأساسية والمواد والعروض التقديمية خطوة بخطوة لكل نشاط. بالإضافة إلى ذلك ، هذا المجلد: يقدم الدليل على التطور ، بما في ذلك كيف يمكن ملاحظة التطور اليوم. يشرح طبيعة العلم من خلال مجموعة متنوعة من الأمثلة. يصف كيف يختلف العلم عن المساعي البشرية الأخرى ولماذا يعد التطور أحد أفضل السبل لمساعدة الطلاب على فهم هذا التمييز. الأسئلة المتداولة حول الأجوبة حول التطور. يستند التدريس حول التطور وطبيعة العلوم إلى المعايير الوطنية لتعليم العلوم لعام 1996 الصادرة عن المجلس القومي للبحوث - ويقدم إرشادات مفصلة حول كيفية تقييم واختيار المواد التعليمية التي تدعم المعايير. هذا الكتاب شامل وعملي ، ويسلط الضوء على أحد التحديات التعليمية اليوم في مناقشة متوازنة ومنطقية. سيكون ذا أهمية خاصة لمعلمي العلوم ومديري المدارس والأعضاء المهتمين في المجتمع.


التكاثر الخلفي

التكاثر الخلفي هو المصطلح المستخدم لوصف استخدام التربية الانتقائية لإحياء سمات أسلاف معينة داخل مجموعات الكائنات الحية. على غرار برامج التربية الانتقائية التقليدية ، يتم اختيار أزواج التزاوج للتربية الخلفية بناءً على نمطهم الظاهري ، على سبيل المثال ، إذا أظهروا سمة مورفولوجية أو سلوكية معينة. ومع ذلك ، في حين أن معظم برامج التربية الانتقائية تهدف إلى إنشاء أو تعزيز سمات جديدة ، مثل الانتقاء أثناء التدجين لمجموعات الفاكهة الكبيرة في النباتات أو التكاثر في الحيوانات ، فإن التكاثر الخلفي يهدف إلى إحياء السمات التي فُقدت أو تم تخفيفها بمرور الوقت التطوري.

على الرغم من أن التربية الانتقائية هي وسيلة قوية لزيادة انتشار سمات معينة داخل العشيرة ، إلا أن التربية الخلفية لها العديد من القيود المهمة كنهج للتخلص من الانقراض. على سبيل المثال ، تتطلب التربية الخلفية أن تستمر سمات الأجداد المستهدفة داخل الأنواع الحية. هذا يعني أن النهج قد يكون مناسبًا فقط عندما تكون الأنواع المنقرضة مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالأنواع التي لا تزال حية. بالإضافة إلى ذلك ، لا يوجد يقين من أن النمط الظاهري المحدد ينتج من نفس النمط الجيني الأساسي - أو ، على الأرجح ، مجموعة من التفاعلات الجينية والبيئية (Lehner 2013) - التي أنتجت النمط الظاهري في الأنواع المنقرضة. قد يؤدي التكاثر الخلفي أيضًا إلى درجة أعلى من زواج الأقارب بين السكان أو في تكوين مجموعات غير مؤاتية من الأليلات ، وكلاهما قد يقلل من اللياقة العامة للسكان (مارسدن وآخرون. 2016 ).

أحد أكثر مشاريع التربية الخلفية شهرة هو إحياء الثيران ، وهي الأنواع المنقرضة التي أدت إلى ظهور الماشية المحلية الحالية (لوفتوس) وآخرون. 1994 إدواردز وآخرون. 2007). انقرضت الأوروش قبل 2000 عام عبر معظم أنحاء آسيا وأوروبا وشمال إفريقيا ، لكنها ربما بقيت على قيد الحياة في مجموعات سكانية معزولة في وسط أوروبا حتى القرن السابع عشر (van Vuure 2005). استنادًا إلى عمليات إعادة البناء الحالية من البقايا الأثرية ورسومات الكهوف والوثائق التاريخية ، كانت الثيران أكبر من ماشية اليوم ، مع قرون متجهة للأمام ومزاج عدواني (Pyle 1994 van Vuure 2005). تستمر هذه السمات وغيرها حتى الوقت الحاضر ، ولكنها مشتتة عبر العديد من سلالات الماشية الحية. لذلك يمكن استخدام التربية الخلفية الانتقائية لتركيز هذه الصفات في سلالة واحدة جديدة من الماشية يمكن أن تشترك في العديد من الخصائص مع الثيران المنقرضة.

ربما كانت Aurochs هي أول الأنواع المستهدفة للتخلص من الانقراض ، وبفضل التطورات الحديثة في تقنيات الحمض النووي القديمة ، فهي من بين أفضل الأنواع المنقرضة وراثيًا حتى الآن. بدأت المحاولة الأولى لإحياء الثيران في عشرينيات القرن الماضي ، عندما بدأ مديرا حديقة الحيوان الألمان لوتز وهاينز هيك مشروعًا للتربية الخلفية أدى في النهاية إلى إنشاء سلالة معاصرة تُعرف باسم ماشية هيك (van Vuure 2005). تعتبر أبقار هيك عدوانية ولها مظهر بدائي ، ولكنها لا تعتبر عمومًا بمثابة ثيران تربى بنجاح لأنها تفتقر إلى بعض السمات المورفولوجية المميزة للأروق (Stokstad 2015). واليوم ، هناك ما لا يقل عن ثلاث جهود أخرى جارية لإعادة تربية الأرواح (Stokstad 2015). تتمتع هذه الجهود الحالية بميزة استخدام علم الوراثة لتوجيه قرارات التكاثر ، مع وجود تسلسلات جينوم عالية الجودة متاحة الآن من مجموعة واسعة من سلالات الماشية ، ومؤخراً من بقايا حفرية عمرها 7000 عام من ثوران منقرض (بارك وآخرون. 2015). تم استخدام هذا الجينوم القديم لتحديد أكثر من 300 جين ربما تم اختيارها أثناء عملية تدجين الماشية. لأغراض التخلص من الانقراض ، فهذه جينات مستهدفة مثالية للعودة إلى حالة الأجداد غير المقيمة.


نشرته الجمعية الملكية. كل الحقوق محفوظة.

مراجع

. 1832 التغييرات الناجمة عن تقدم السكان. في مبادئ الجيولوجيا: كونها محاولة لشرح التغييرات السابقة لسطح الأرض ، بالرجوع إلى الأسباب التي تعمل الآن . لندن: جون موراي. منحة جوجل

بارتليت إل جيه ، ويليامز دي آر ، بريسكوت جي دبليو ، بالمفورد أ ، جرين ري ، إريكسون إيه ، فالديس بيجاي ، سينجاراير جي إس ، مانيكا أ

. 2016 القوة على الرغم من عدم اليقين: تكشف بيانات المناخ الإقليمية عن الدور المهيمن للبشر في تفسير الانقراضات العالمية للحيوانات الضخمة المتأخرة في العصر الرباعي. علم البيئة 39، 152-161. (دوى: 10.1111 / ecog.01566) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من Google

. 1984 المبالغة في عصور ما قبل التاريخ: النموذج العالمي. في الانقراضات الرباعية: ثورة ما قبل التاريخ (محرران

) ، ص 354-403. توكسون ، أريزونا: مطبعة جامعة أريزونا. منحة جوجل

. 2008 تحديث نموذج الانقراض العالمي لمارتن. س: علوم. القس. 27، 2522-2529. (دوى: 10.1016 / j.quascirev.2008.09.007) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من جوجل

. 2002 شرح انقراضات العصر الجليدي الضخم: النماذج والتسلسل الزمني والافتراضات. بروك. ناتل أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 99، 14 624-14 627. (دوى: 10.1073 / pnas.232126899) ​​كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من جوجل

Rule S، Brook BW، Haberle SG، Turney CSM، Kershaw AP، Johnson CN

. 2002 تداعيات الانقراض الضخم: تحول النظام البيئي في العصر الجليدي بأستراليا. علم 335، 1483-1486. (دوى: 10.1126 / العلوم .1214261) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من جوجل

. 1995 انقراض عصور ما قبل التاريخ لطيور جزر المحيط الهادئ - يلتقي التنوع البيولوجي بعلم آثار الحيوان. علم 267، 1123-1131. (دوى: 10.1126 / العلوم .267.5201.1123) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

. 2011 يرتبط بإعادة الاكتشاف وإمكانية اكتشاف الانقراض في الثدييات. بروك. R. Soc. ب 278، 1090-1097. (دوى: 10.1098 / rspb.2010.1579) الرابط ، ISI ، الباحث العلمي من Google

. 2017 أكسفورد طائر الدودو. الجزء 1: تاريخ متحف Tradescant dodo: الملكية ، المعروضات والجمهور. اصمت. بيول. 29، 234-247. (دوى: 10.1080 / 08912963.2016.1152471) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من Google

. 2006 تاريخ طائر الدودو رافوس كوكولاتوس وبطريق موريشيوس. اصمت. بيول. 18، 69-93. (دوى: 10.1080 / 08912960600639400) كروسريف ، الباحث العلمي من Google

شابيرو B ، Sibthorpe D ، Rambaut A ، Austin J ، Wragg GM ، Bininda-Emonds OR ، Lee PL ، Cooper A

بورن WRP ، أشمول NP ، سيمونز كيل

. 2003 مالك الحزين الليلي الأحفوري الجديد وجنس جديد للسكك الحديدية المنقرضة من جزيرة أسينسيون ، وسط المحيط الأطلسي المداري. أرديا 91، 45-51. ISI ، الباحث العلمي من Google

. 1975 علم الحفريات القديمة لجزيرة سانت هيلانة ، جنوب المحيط الأطلسي. سميثسون. المساهمة. باليوبيول. 23، 1-49. كروسريف ، الباحث العلمي من Google

Pimm S ، Raven P ، Peterson A ، Sekercioglu CH ، Ehrlich PR

. 2006 التأثيرات البشرية على معدلات انقراض الطيور الحديثة والحالية والمستقبلية. بروك. ناتل أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 103، 10941-10 946. (دوى: 10.1073 / pnas.0604181103) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من Google

. 2013 اكتشاف الأنواع المنقرضة تاريخيًا ، ولكن حتى الآن غير موصوفة: عنصر لا يحظى بالتقدير في تقييمات معدل الانقراض. بيوديرز. كونسيرف. 22، 2429-2432. (دوى: 10.1007 / s10531-013-0542-0) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من Google

. 2013 انقرض حتى قبل الاعتراف العلمي: إشعاع رائع من القواقع الحلزونية (Helicinidae) في جزر غامبير ، بولينيزيا الفرنسية. بيوديرز. كونسيرف. 22، 2433-2468. (دوى: 10.1007 / s10531-013-0496-2) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من Google

. 2018 كم عدد أنواع الحشرات والمفصليات الأرضية الأخرى الموجودة على الأرض؟ Annu. القس Entomol. 63، 31-45. (دوى: 10.1146 / annurev-ento-020117-043348) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

Costello MJ، May RM، Stork NE

. 2013 هل يمكننا تسمية أنواع الأرض قبل انقراضها؟ علم 339، 413-416. (دوى: 10.1126 / العلوم .1230318) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

Pimm SL ، Russell GJ ، Gittleman JL ، Brooks TM

. 1995 مستقبل التنوع البيولوجي. علم 269، 347-350. (دوى: 10.1126 / العلوم .269.5222.347) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

Pimm SL و Jenkins CN و Abell R و Brooks TM و Gittleman JL و Joppa LN و Raven PH و Roberts CM و Sexton JO

. 2014 التنوع البيولوجي للأنواع ومعدلات انقراضها وتوزيعها وحمايتها. علم 344، 1246752. (doi: 10.1126 / science.1246752) Crossref و PubMed و ISI و Google Scholar

Tedesco PA و Bigorne R و Bogan AE و Giam X و Jezequel C و Hugueny B

. 2014 تقدير عدد الأنواع غير الموصوفة التي انقرضت. كونسيرف. بيول. 28، 1360-1370. (دوى: 10.1111 / cobi.12285) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

. 2009 اكتشافات أنواع الثدييات الجديدة وانعكاساتها على خدمات الحفظ والنظام البيئي. بروك. ناتل أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 106، 3841-3846. (دوى: 10.1073 / pnas.0812419106) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

Mora C، Tittensor DP، Adl S، Simpson AGB، Worm B

. 2011 كم عدد الأنواع الموجودة على الأرض وفي المحيط؟ بلوس بيول. 9، e1001127. (دوى: 10.1371 / journal.pbio.1001127) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

Chisholm RA ، Giam XL ، Sadanandan KR ، Fung T ، Rheindt FE

. 2016 طريقة غير معلمية قوية لتقدير الانقراضات غير المكتشفة. كونسيرف. بيول. 30، 610-617. (دوى: 10.1111 / cobi.12640) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

كريستنسن NP، Seah WW، Chong KY، Yeoh YS، Fung T، Berman LM، Tan HZ، Chisholm RA

. 2020 معدل انقراض النباتات المكتشفة وغير المكتشفة في سنغافورة. كونسيرف. بيول. 34، 1229-1240. (دوى: 10.1111 / cobi.13499) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

Theng M، Jusoh WFA، Jain A، Huertas B، Tan DJX، Tan HZ، Kristensen NP، Meier R، Chisholm RA

. 2020 تقييم شامل لفقدان التنوع في حشرات حشرية استوائية موثقة جيدًا: تم استئصال ما يقرب من نصف أنواع الفراشات في سنغافورة في 160 عامًا. بيول. كونسيرف. 242، 108401. (doi: 10.1016 / j.biocon.2019.108401) Crossref، ISI، Google Scholar

Lum D ، Tedesco PA ، Hugueny B ، Giam XL ، Chisholm RA

. في الصحافة. قياس الأداء النسبي لاثنين من نماذج الانقراض غير المكتشفة. كونسيرف. بيول. (دوى: 10.1111 / cobi.13562) ISI ، الباحث العلمي من Google

يكشف الترميز الشريطي للحمض النووي لعام 2015 عن 24 سلالة مميزة كأنواع طيور مشفرة مرشحة في وحول الأرخبيل الياباني. مول. ايكول. ريسور. 15، 177-186. (دوى: 10.1111 / 1755-0998.12282) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

شاكيا إس بي ، ليم إتش سي ، مويل آر جي ، رحمن إم إيه ، لاكيم إم ، شيلدون إف إتش

. 2019 نوع خفي جديد من البلبل من بورنيو. ثور. Br. أورنيثول. النادي 139، 46-55. (دوى: 10.25226 / bboc.v139i1.2019.a3) كروسريف ، الباحث العلمي من Google

. 1786 Sur les Naissances، les mariages et les morts [في الولادات والزواج والوفيات]. مم. أكاد. R. Sci. باريس 1783، 693-702. [بالفرنسية.] الباحث العلمي من Google

. 2012 لابلاس - أحد رواد الاستدلال الإحصائي. J. Électron. اصمت. بروباب. ستات. 8، 1-24. منحة جوجل

Szabo JK، Khwaja N، Garnett ST، Butchart SHM

. 2012 الأنماط العالمية والدوافع لانقراض الطيور على مستوى الأنواع والأنواع الفرعية. بلوس واحد 7، e47080. (دوى: 10.1371 / journal.pone.0047080) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

بوتشارت SHM ، Lowe S ، Martin RW ، Symes A ، Westrip JRS ، Wheatley H

. 2018 ما هي أنواع الطيور التي انقرضت؟ نهج تصنيف كمي جديد. بيول. كونسيرف. 227، 9-18. (دوى: 10.1016 / j.biocon.2018.08.014) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من Google

مونرو مج ، بوتشارت SHM ، Mooers AO ، Bokma F

. 2019 تنبأت الديناميكيات الكامنة وراء مسارات انقراض الطيور بموجة من الانقراضات. بيول. بادئة رسالة. 15، 20190633. (دوى: 10.1098 / rsbl.2019.0633) الرابط ، ISI ، الباحث العلمي من Google

Sayol F ، Steinbauer MJ ، Blackburn TM ، Antonelli A ، Faurby S

. تخفي الانقراضات البشرية لعام 2020 التطور الواسع النطاق لعدم الطيران في الطيور. علوم. حال. 6، eabb6095. (دوى: 10.1126 / sciadv.abb6095) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

. 2020 SEUX for R (حزمة R الإصدار 0.1.0) . انظر https://github.com/nadiahpk/seux (تم الوصول إليه في 1 ديسمبر 2020). منحة جوجل

. 2020 ديناميات الانقراض تحت تهديد الحفظ الشديد: نباتات سانت هيلينا. أمام. ايكول. Evol. 8، 41. (doi: 10.3389 / fevo.2020.00041) Crossref، ISI، Google Scholar

. 1973 قانون تطوري جديد. Evol. نظرية 1، 1-30. منحة جوجل

. منحنيات البقاء التصنيفي لعام 1975 وقانون فان فالين. علم الأحياء القديمة 1، 82-96. كروسريف ، الباحث العلمي من Google

تيلمان د ، ماي آر إم ، ليمان سي إل ، نوفاك إم إيه

. 1994 تدمير الموائل وانقراض الديون. طبيعة سجية 371، 65-66. (دوى: 10.1038 / 371065a0) كروسريف ، آي إس آي ، الباحث العلمي من Google

هالي جم ، مونوكروسوس إن ، مزاريس إيه دي ، نيومارك ود ، فوكو د

. 2016 ديناميات الديون المنقرضة عبر خمس مجموعات تصنيفية. نات. كومون. 7، 12283. (doi: 10.1038 / ncomms12283) Crossref، PubMed، ISI، Google Scholar

. 1996 مرشحات الانقراض والمرونة الحالية: أهمية ضغوط الاختيار السابقة لبيولوجيا الحفظ. اتجاهات Ecol. Evol. 11، 193-196. (دوى: 10.1016 / 0169-5347 (96) 10026-4) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

. 1994 حالات الانقراض في مناطق البحر الأبيض المتوسط. فيل. عبر. R. Soc. لوند. ب 344، 41-46. (دوى: 10.1098 / rstb.1994.0049) الرابط ، ISI ، الباحث العلمي من Google

سيبايوس جي ، إيرليش بي آر ، بارنوسكي إيه دي ، غارسيا إيه ، برينجل آر إم ، بالمر تي إم

. 2015 تسارع خسائر الأنواع الحديثة التي يسببها الإنسان: دخول الانقراض الجماعي السادس. علوم. حال. 1، e1400253. (دوى: 10.1126 / sciadv.1400253) كروسريف ، PubMed ، ISI ، الباحث العلمي من Google

. 1970 La faune terrestre de l'île de Sainte-Hélène (الحفلة الأولى). 8. - Dermaptera [الحيوانات الأرضية في سانت هيلانة (الجزء الأول). 8.- Dermaptera]. آن. المصحف. R. Afr. سنت. ترفورين سر. 8 علوم. زول. 181، 211-227. [بالفرنسية.] الباحث العلمي من Google

. 1985 جزيرة سانت هيلينا الواقعة في جنوب المحيط الأطلسي وأصل حيوانات الخنفساء فيها. في التصنيف ، وعلم الوراثة ، والجغرافيا الحيوانية للخنافس والنمل: مجلد مخصص لذكرى فيليب جاكسون دارلينجتون جونيور (1904-1983) (محرر.

) ، ص 257-275. دوردريخت: دكتور دبليو جونك. منحة جوجل

. 1991 "قاعدة 1 في 20" لهواة جمع النباتات. علوم النبات. ثور. 37، 11. Google Scholar


من النهايات

هذا الشهر سوف يستكشف كتاب "منقرض" العلاقة بين علم الأحياء القديمة (والماضي العميق بشكل عام) وقضايا الحفظ. إذا لم تكن قد قمت بذلك بالفعل ، فيرجى التحقق من مساهمة Derek Turner في الأسبوع المقبل للحصول على مقال آخر حول هذا الموضوع بقلم Adrian Currie!

بنيامين كاليفورنيا. 1933. الصورة مجاملة من ويكيبيديا كومنز.

إذا لم يكن أحد يعرف بالفعل ، فقد يسأل: ما هذا بحق الجحيم؟ يمكنني محاولة الإجابة على هذا السؤال ، لكنه سيصبح غريبًا. لحسن الحظ ، فإن هذا الغرابة مفيد للتفكير في كيفية مساهمة علم الحفريات في النظرية والممارسة في بيولوجيا الحفظ.

توفي بنجامين في حديقة حيوان هوبارت بتسمانيا في 7 سبتمبر 1936. وقد تجمد بنيامين حتى الموت ليلاً بعد عزله من ملجأه المغلق على يد حارس حديقة مهمل (Paddle 2002، 1). وجد الموت مكافأة غير عادية عندما يتعلق الأمر بتحصيل الخسائر ، حيث كان بنيامين كبيرًا بما يكفي لاحتواء الجموع: لم يكن فقط آخر ممثل لهذه الأنواع Thylacinus cynocephalus، ولكن أيضًا آخر ممثل للجنس Thylacinus وعائلة Thylacinidae.

هذه إجابة واحدة على السؤال الأصلي: كان بنيامين هو ما يسميه بعض علماء الأحياء الآن "endling" ، أو آخر ممثل لتصنيف بيولوجي. إن الطريقة التي يفكر بها المرء في النهايات لها آثار مهمة على الطريقة التي يجب أن يفكر بها المرء في الانقراض ، وبالتالي الطريقة التي ينبغي للمرء أن يتصور بها الأنواع.

قبل أن نصل إلى طرق التفكير هذه ، يجب أن نتعرف على إجابة أخرى للسؤال الأصلي: بنيامين هو رمز للمحافظين على البيئة. في جهودهم للحفاظ على الأنواع المهددة والمهددة بالانقراض ، يقوم دعاة الحفاظ على البيئة بعدد من الالتزامات الضمنية لطرق معينة لتصور طبيعة الأنواع وانقراضها. هدفي في مقال اليوم هو إظهار أنه عند تقديم تلك الالتزامات ، يستعير دعاة الحفاظ على البيئة من علماء الأحافير أكثر مما يقترضون من علماء الحياة الآخرين.

قد يعتقد المرء أنني اقترحت بالفعل إجابة ثالثة على السؤال الأصلي - بنيامين عضو في النوع T. cynocephalus- ولكن دعونا لا نتسرع. كما اتضح ، فإن تخصيص نوع بنيامين لنوع ليس بالأمر السهل. يتطلب القيام بذلك إما أن نقول شيئًا غريبًا عن الأنواع أو شيئًا غريبًا عن بنيامين. للذكاء: يمكننا أن نقول ذلك T. cynocephalus انقرض قبل أن يصبح بنيامين آخر ممثل لها ، ولذا كان بنيامين عضوًا حيًا في نوع منقرض. أو: يمكننا القول أن بنيامين لم يكن عضوًا في أي نوع على الإطلاق. بالتناوب ، يمكننا أن نقول أن الأنواع استمرت طالما بقي بنيامين - آخر عضو حي لها - ولكن T. cynocephalus ليس من الأنواع البيولوجية. فرز ما نريد قوله عن بنيامين وما نريد أن نقول عنه T. cynocephalus سوف نوضح أي من علوم الحياة نعتبرها أكثر صلة من الناحية النظرية.

الانقراض الوظيفي

جزء من صعوبة تصنيف بنيامين هو أن الانقراض ليس مفهومًا متطورًا جيدًا في معظم علوم الحياة. يأسف ديفيد راوب أن "علماء الأحياء التطورية لم يكرسوا أي اهتمام تقريبًا للانقراض" (1992 ، 12). كان أقرب ما توصل إليه داروين نفسه لتعريف ما كان يقصده بـ "الانقراض" هو الادعاء بأنه "يسير جنبًا إلى جنب" مع التنوّع (1859 ، 172). بخلاف ذلك ، فإن أفضل ملخص للحدس فيما يتعلق بالانقراض يأتي من ستيفن ستانلي: في القياس بين الكائنات الحية والأنواع ، "الانقراض ، بالطبع ، يحل محل الموت" (1975 ، 648).

إن التفكير في الانقراض على أنه مشابه للموت والانتواع يوحي بأطروحة فردية الأنواع التي طرحها Ghiselin (1974) و Hull (1978). وفقًا لهذه الأطروحة - التي تسود الآن بين فلاسفة علم الأحياء (Ereshefsky 2010) - فإن الأنواع هي الوحدات التشغيلية في العمليات التطورية ، تمامًا كما أن الكائنات الحية هي الوحدات التشغيلية في عمليات الحياة. تمثل الولادة والموت نقاط النهاية لعمليات الحياة ، كما أن الانتواع يمثل نقطة نهاية واحدة للعمليات التطورية. ما يشترك فيه الموت والانتواع ، إذن ، هو أن كل منهما يمثل نقطة نهاية في عملية بيولوجية ، لذلك يجب أن يكون الانقراض نقطة نهاية للعملية البيولوجية أيضًا [1]. نظرًا لأن الأنواع هي الأشياء التي تنقرض ، يجب أن تكون العملية ذات الصلة هي التطور.

هذا ال وظيفي معيار الانقراض (راجع ديلورد 2007). وفقًا لهذا المعيار ، يكون تصنيف النهايات تقريبًا بجانب أي نقطة ذات صلة. يتطلب التطور أن تحافظ الأنواع على حد أدنى ممكن من الحجم السكاني مهما كان هذا الحجم ، وبالتأكيد يجب أن يكون أكبر من واحد [2].

لذلك يجب أن تنقرض الأنواع التي تم تقليصها إلى نهاية وظيفية. قد يقول المرء أن هذا يعني أن endling عضو في نوع منقرض ، كما كان الحال مع سلحفاة جزيرة Pinta (Chelonoidis nigra abingdonii): تم الإعلان عن انقراض هذا النوع الفرعي وظيفيًا حتى عندما نجا نبات endling - Lonesome George الشهير - في الأسر.

جثة لونسوم جورج معروضة في المتحف الأمريكي للتاريخ الطبيعي ، 10 أكتوبر 2014. الصورة بإذن من المؤلف.

ظاهرة مماثلة تحمل عن طريق القياس مع الكائنات الحية: Magrassi وآخرون (2012) أظهر أن خطوط الخلايا العصبية للكائن الحي قد تستمر بعد موت الكائن الحي (انظر أيضًا Zandt وآخرون 2011). بالطبع ، لن نقول إلا أن الخلايا العصبية نمت من دماغ فأر ميت تنتمي إلى هذا الفأر بمعنى ملتبس. سيكون من الأسهل القول إن الخلايا لم تعد تنتمي إلى أي كائن حي على الإطلاق بشكل مشابه ، وربما لم يكن بنيامين ولا لونسوم جورج ينتميان إلى أي نوع.

في النهاية ، قد يهتم علماء الحياة الملتزمون بأطروحة الفردية (مثل علماء الأحياء التطورية) بتصنيف النهايات كنقطة فضول ، ولكن ليس باعتبارها موضوعية من الناحية النظرية. ستكون القضية ذات الصلة في هذه الحالة هي كيفية مشاركة الأنواع أو عدم مشاركتها في العمليات التطورية. نظرًا لأن endling لا يشارك في تلك العمليات - بحكم التعريف - فإن تصنيف endling لا يهم حقًا ، ومن ثم فإن الغموض في الإجابة على سؤالنا الأصلي.

الانقراض الديموغرافي

من ناحية ، يبدو التعامل مع الانقراض كنسخة أعلى مرتبة من الموت أمرًا بديهيًا ، ولكن من ناحية أخرى ، يتعارض الحدس مع الآخر الذي قد نتمسك به. قد يبدو تصنيف النهايات ضمن الأنواع المنقرضة (أو استبعاد النهايات من أي نوع) غير قابل للتصديق لأنه يبدو أن نوعًا ما يجب أن يبقى على قيد الحياة طالما أنه يحتوي على أعضاء. تم التقاط هذا الحدس في تعريف الانقراض في قاموس أكسفورد للبيولوجيا ، والذي يعرّف الأنواع المنقرضة على أنها نوع شهد "موت آخر عضو على قيد الحياة".

هذه الأفكار المتضاربة فيما يتعلق بالانقراض تنبع من المراوغة بين معنيين مختلفين لمصطلح "الأنواع". قد يتصور المرء الأنواع كوحدات تصنيفية تشغيلية للعمليات التطورية ، ولكن يمكن تصورها كأجزاء مميزة من الأنماط في التاريخ الطبيعي (Mayden 1997 ، 387-388). هذا هو أحد الاختلافات المهمة بين الدراسات الحديثة ، التي تميل إلى التركيز على المعنى السابق للأنواع ، وعلم الحفريات ، الذي يميل إلى التركيز على الأخير [3].

الانقراض هو بيانات في تحديد الأنماط التطورية التي يدرسها علماء الأحافير. على النقيض من ذلك ، قد يتعلم علماء الأحياء التطورية عن الانقراض من خلال القياس مع تكملة الانتواع. ولذلك ، فإن علم الأحياء التطوري لا يحتاج إلا إلى مفهوم تشغيلي للانتواع - ومن هنا جاء كل من الإهمال الصريح للانقراض الذي يرثه راوب والتصنيف الغامض للنهايات. تختلف مفاهيم الانقراض والانتواع في دراسة الأنماط التطورية: لم يتم تعريف الاثنين من حيث نفس العملية البيولوجية. يسمي ديلورد المفاهيم في العمل في علم الحفريات السكانية: يُحدّد التصنيف الأحفوري عندما يظهر أول أعضاء النوع في السجل الجيولوجي وينقرض من النقطة التي يختفي عندها أعضائه.

وفقًا للمعيار الديموغرافي للانقراض ، فإن بنيامين هو عضو لا لبس فيه T. cynocephalus. لذلك فإن هذا المعيار له ميزة توضيح تصنيف بنيامين ، لكن هذا الوضوح له ثمن. على الرغم من كونه مفيدًا لعلماء الأحافير ، فإن مفهوم الانقراض هذا لا يتم تصديره بسهولة إلى النظرية الجديدة لأنه لا يتوافق مع أطروحة الفردية. ضع في اعتبارك الآثار المترتبة على العمل الذي قامت به Magrassi وآخرون، حيث تم الحفاظ على الخلايا العصبية للفأر على قيد الحياة بعد توقف عمليات حياة الكائن الحي: إن الإحساس الديموغرافي بالموت يعني أن الفأر لا يزال على قيد الحياة حتى عندما يكون الجزء الوحيد الباقي على قيد الحياة هو خط خلية واحدة. ما لم نقبل هذا الضمني - أعلم أنني لن أفعل - يجب أن ننكر إما التشابه بين الموت والانقراض أو التشابه بين الكائنات الحية والأنواع ، وكلاهما مكونان أساسيان لأطروحة الفردية. بهذا المعنى ، على الأقل ، نتبادل تصنيف بنيامين الواضح للاستمرارية النظرية بين علم الأحافير وعلم الأحياء التطوري.

"نمذجة المصادر السابقة" من الاختيار النظري

ما هذه الجلبة؟ قد يعني الانقراض شيئًا واحدًا في علم الأحياء التطوري وشيء آخر في علم الحفريات ، لكن الأمر ليس كما لو أن هذا الاختلاف قد أعاق البحث في أي من المجالين. يتواصل الباحثون في هذه التخصصات بانتظام ويتفاعلون لصالح جميع المعنيين. ربما لا يهم عدم قدرتنا على حل تصنيف بنيامين عبر التخصصات.

قد تكون هذه النظرة البراغماتية جذابة ، لكن هناك على الأقل مجال علم حديث واحد يكون فيه تصنيف النهايات أمرًا مهمًا. الاختلاف بين الحواس لمصطلح "منقرض" هو الذي تم التقاطه في تصنيفات حالة الأنواع التابعة للاتحاد الدولي للحفاظ على الطبيعة. يتم تحديد الأنواع التي لها أعضاء على قيد الحياة ، ولكنها لم تعد تساهم في وظيفة النظام البيئي انقرضت في البرية (EW) الأنواع التي ليس لها أعضاء على قيد الحياة ينقرض (السابق). T. cynocephalus كان بالتالي شرقًا في 6 سبتمبر 1936 (عندما انقرض النوع وظيفيًا) و EX في اليوم التالي (عندما انقرض النوع ديموغرافيًا). معايير علم الأحياء التطوري المطبقة في يوم واحد ومعايير علم الأحافير المطبقة في اليوم التالي. سواء كان بنيامين عضوا في T. cynocephalus لذلك تحدث فرقًا كبيرًا جدًا.

ما أعتبره مهمًا هنا ، ومؤشرًا على المساهمة المهمة التي قدمتها نظرية علم الأحافير لبيولوجيا الحفظ ، هو بالتحديد حقيقة أن EX حالة مختلفة عن الحرب الإلكترونية. هناك أسباب مقنعة لعلماء أحياء الحفظ لتصنيف بنيامين كعضو في T. cynocephalus. يُحدث هذا التصنيف اختلافًا جوهريًا في حالة حفظ الأنواع ، وهذا الاختلاف ينطوي على عدد من النتائج العملية. ربما لا يزال نوع من الحرب الإلكترونية خاضعًا لجهود الحفظ: كان Lonesome George محورًا لعدد من مشاريع التربية الأسيرة على وجه التحديد لأن عضويته (بالمعنى الديموغرافي) في الأنواع المنقرضة (بالمعنى الوظيفي) أعطت سببًا للأمل لإدامة الأنواع. قد يكون تصنيف النهايات خارج النقطة بالنسبة لعلماء الأحياء التطورية ، لكنها نقطة مهمة لعلماء أحياء الحفظ [4].

لذلك يجب على علماء بيولوجيا الحفظ استعارة مفهوم مهم واحد على الأقل من علم الحفريات. بهذا المعنى ، تتطلب طبيعة الحفظ نوعًا من "النمذجة من مصادر سابقة" النظرية الفوقية: لتبرير الجهد المبذول في الحفاظ على الأنواع التي تنتمي للحرب الإلكترونية ، ولكن ليس من النوع EX ، يجب على علماء بيولوجيا الحفظ أن ينظروا إلى دراسة الحياة الماضية من أجلهم. مفاهيم "الانقراض" و "الأنواع".

قد يكون لنهج علم الأحافير للانقراض ومفاهيم الأنواع فوائد إضافية لبيولوجيا الحفظ. على وجه الخصوص ، يمكن أن يساعد نهج علم الأحافير في حل واحدة من المناقشات النظرية الأكثر تشددًا في بيولوجيا الحفظ: كيف يجب على دعاة الحفاظ على البيئة تصور التنوع البيولوجي. مثل الانقراض ، يمكن فهم التنوع البيولوجي بمعنى وظيفي ، مؤهلًا بعدد الأنواع التي تساهم في وظيفة النظام البيئي ، أو بالمعنى الديموغرافي ، مؤهلًا بعدد الأصناف المختلفة التي لا تزال موجودة. If conservationists take the preservation of biodiversity in the demographic sense to be their purview, then technological advances might make the maintenance of gene banks sufficient for conservation however, if conservationists take the preservation of biodiversity in the functional sense to be more important, then more significant--and costly--efforts must be attempted. I do think that the conservationist's commitment to the paleontological sense of "extinction" implies a similar commitment to the the paleontological sense of "species," but this implication finds the middle way through the biodiversity dilemma. Our own Adrian Currie (2015) has argued that paleontologists should be pragmatic pluralists in conceptualizing species a similar approach from conservationists would imply that biodiversity in all senses should be preserved.

Just as paleontological research may provide important empirical data for current conservation efforts, then, so too does paleontological theory provide valuable conceptual grounding for conservation biology. This is not to say that evolutionary biology is irrelevant to conservation biology that field certainly is an invaluable resource for conservationists. As we try to prevent future endlings from joining Benjamin, however, conservationists would do well to recognize the unique contributions that paleontological theory makes to conservation practice, and so how paleontology's epistemic and methodological toolkit can be deployed to conservation biology's benefit.

NOTES

[1] Definitions of this kind, wherein the definiens is triangulated from comparisons between multiple concepts analogous with the definiendum, is known as a pros hen analogy. Aristotle used this sort of definition in his Metaphysics to develop a definition of "existence." I raise this only as an ostensive definition of the term "irony."

[2] I believe that Flight of the Conchords summarized this idea best: a gang of two is 'a pretty small gang technically, the smallest gang possible.'

[3] Don Brinkman, Director of Preservation and Research at the Royal Tyrrell Museum, suggested (in personal communication) that there might be historical reasons for paleontologists taking this approach. He suggests that paleontologists used to recognize the genus as the operational taxonomic unit of paleontological study more recently, paleontologists have begun to recognize the species as their operational taxonomic unit, perhaps because of paleontology's further integration with evolutionary biology. Whereas philosophers of biology debate the appropriateness of functional or demographic conceptions of species, most nevertheless agree that a demographic approach is appropriate above the species level (Dupré 1981).

[4] I am admittedly painting with a broad brush. Certainly there are evolutionary biologists who care about the classification of endlings, but my point is that their concern is not driven by the needs of theories developed within their discipline. There is a great deal of interdisciplinary work done in the life sciences, but that work can only be aided by the recognition of epistemic and methodological boundaries between disciplines. Recognizing those boundaries can help life scientists to recognize when tools from a given discipline are particularly suited to specific research goals. As an example of how one can go wrong by failing to recognize the appropriate use of discipline-specific tools, one need look no further than Neil deGrasse Tyson's recent troubles with the biological community. This was the point of my last post, as it had been in earlier essays: that each part of an interdisciplinary endeavor has its own contributions to make, and we all benefit from clearly delineating and understanding those individual contributions.


M ODELING H IGHER O RDER T AXA

Our final two questions concern higher order taxa and involve a probability model for phylogenetic trees on, and diversity of, higher order taxa. In this section, we describe the model from Aldous et al. (2008). For concreteness of language, we write أجناس, but we mean any reasonable way of partitioning species into groups.

Three Classification Schemes

Imagine a systematist is given a correct phylogeny on species and chooses a number of apomorphies (a trait that characterizes an ancestral species and its descendants we call the ancestral species a new type) judged significant. Figure 3 illustrates three ways in which the same underlying data (a phylogeny on 22 species, of which 2 are new type) can be used to define genera and hence a tree on genera. We call the three schemes fine, medium، و coarse. Very roughly, one can interpret the fine scheme as attempting to conform with cladistic principles by making taxa be monophyletic, whereas the coarse scheme is what a traditional taxonomist given only fossil data showing these two apomorphies (and not knowing the true tree on species) might devise.

Illustration (from Aldous et al. 2008) of our schemes for defining genera in terms of new types. Above left is a complete clade (a) of 6 extant and 16 extinct species (abcd···uv), with 2 species <أنا, س> designated as new types and marked •. In the fine scheme (b), this induces 8 genera (3 extant), whose tree is shown above right. The other schemes are shown below, with compressed timescale, giving in the coarse scheme (c) 3 genera and in the medium scheme (d) 4 genera.

Illustration (from Aldous et al. 2008) of our schemes for defining genera in terms of new types. Above left is a complete clade (a) of 6 extant and 16 extinct species (abcd···uv), with 2 species <أنا, س> designated as new types and marked •. In the fine scheme (b), this induces 8 genera (3 extant), whose tree is shown above right. The other schemes are shown below, with compressed timescale, giving in the coarse scheme (c) 3 genera and in the medium scheme (d) 4 genera.

Here are some logical properties one might like such a classification scheme to possess.

Property 1. A genus cannot contain both a species أ, which is a descendant of some “new type” species س, and also a species ب, which is not a descendant of س.

Here “descendant” includes س itself, so in particular a “new type” species and its parent must be in different genera.

Next note that if we required every genus to be a clade (monophyletic), then we could never have more than one genus because otherwise some parent–daughter pair < a , b >would be in different genera and then the genus containing أ is not a clade. We will consider a weaker property. Any two distinct species a , b have a most recent common ancestor MRCA ( a , b ) ⁠ , which is some species (maybe أ أو ب). Given three distinct species < a , b , c >⁠ , say ( a , b ) are more closely related than ( a , c ) if MRCA ( a , b ) is a descendant of MRCA ( a , c ) ⁠ . Here again we allow MRCA ( a , b ) = MRCA ( a , c ) ⁠ .

Property 2. Given three distinct species < a , b , c >⁠ , with أ و ب in the same genus and ج in a different genus, then ( a , b ) are more closely related than ( a , c ) ⁠ .

As another kind of desirable property, one would like to be able to draw a tree or cladogram on أجناس in some unique way, and the next property (for a classification scheme) provides one formalization of this idea.

Property 3. Choosing one representative species from each genus and drawing the cladogram on these species give a cladogram that does not depend on the choice of representative species.

Theorem 1 of Aldous et al. (2008) gives simple algorithmic descriptions of the constructions of the genera in each scheme. The coarse scheme is always at least as coarse as the other schemes. Proposition 2 of Aldous et al. (2008) shows that (except for one atypical possibility) the medium scheme is at least as coarse as the fine scheme. Because these three schemes seem mathematically and biologically reasonable, we did not investigate other possible schemes. We do not know any extensive previous work along these lines, though Scotland and Sanderson (2004) study one aspect of a model similar to our coarse scheme.

Probability Models and Higher Taxa

The classification schemes above do not involve probability but are one ingredient in the probability model we now describe. Start with the (conditioned critical branching process) species model. Declare each new species to be “new type” with probability θ (the parameter θ will indirectly determine the mean number of species per genus). Then choose one of the three classification schemes above.

To compare real data with the predictions of the model, one would do some appropriate conditioning (recall that in the species-level model we conditioned on the number ن of extant species). The model results we present in this paper do not depend on the details of such conditioning. As explained in Aldous et al. (2008) the model can be applied to extinct clades, but here we give results only for the case of extant clades.


شروط علم الأحياء ذات الصلة

  • Global Extinction – The complete and irreversible removal or end of a species, usually signified by the death of the last remaining individual.
  • Ecological Extinction – A reduction in the number of individuals within a population, to such low levels that they no longer interact with their environment or with other species.
  • Extant – A species or population that is still in existence, the opposite of extinct.
  • تعداد السكان – The community of organisms within an area, in which interbreeding occurs.

1. Extirpation means:
أ. The loss of an entire species
ب. Reduction in range size of a population within an area
ج. The loss of a population from a certain area
د. A reduction in the number of individuals in an area

2. What is the main cause of global species extirpation?
أ. Changes in weather
ب. Human activities
ج. الهجرة
د. مسابقة


Sink or float? Calculating densities in extinct species

Just how heavy were extinct species? And why should we care?

When we think of the weight of an animal, that contributes to our understanding of its biology, including how that animal grows throughout its existence and its place in the ecosystem.

Consider, for example, an Asian elephant. Babies can be up to 200 pounds adults can reach weights of 2-5 tons. They have the potential to live upwards of 60 years in the wild. Surviving takes a considerable amount of local vegetation and water, some of which requires traveling long distances to obtain it. That’s a lot of impact on the ecosystem.

A pygmy shrew, on the other hand, is a mere 1 and a half – 2 inches long. It may eat more than its body weight daily, but that body weight is less than an ounce. Its life span is approximately a year. When a pygmy shrew travels and eats, its environmental impact is remarkably different than that of an elephant.

Big or small, every species has an important place in the environment.

And while it’s not difficult to compare the gigantic fossil of a titanosaur to that of the much smaller ankylosaur and immediately grasp that their weights were vastly different, estimating just how much extinct animals weighed when they lived is profoundly challenging.

Co-authors Asier Larramendi, Gregory Paul and Shu-yu Hsu rise to that challenge. Their recent paper, published online this past December in السجل التشريحي, offers detailed insight into the density, or specific gravity (SG), of the living and the extinct.

It’s not the first time scientists have tried to estimate the density of extinct species. This new research reviews previous research and finds that earlier estimates may have been too conservative. “The results show that the commonly applied densities [of] these extinct critters are up to 20% too low in case of some dinosaurs, and more in the case of pterosaurs,” they write in their press release.

Part of their method involved determining how buoyant a dinosaur or pterosaur might be in freshwater. This involved including possible bone and tissue weights and–what they say other researchers haven’t taken into account–how much a species might have to dispense the air in its lungs to maintain buoyancy. In other words, density is related to how much it takes for a species to sink or float in water.

Surprisingly, the authors explain that the densities of living animals is not always known.

“In fact,” Asier wrote in response to my question about this, “we have records of many extant animals’ densities. The problem is that these had been obtained on corpses where their respiratory system is usually empty (a data, which in any case, has been very useful for our study). So these densities do not correspond to that of animals in life, and estimating the density of a living animals is tremendously difficult since they would have to be trained or sedated in some way. However, thanks to the fact that there are many published data of different animals respiratory capacities, we were able to develop a novel methodology to reach as close as possible to the real densities of current animals, and from there and using comparative anatomy, also to that of extinct ones.”

An illustration showing dinosaurs of different densities in freshwater. The lightest, ديبلودوكس (top left) should have shown over 10% of its body above surface level when swimming, while at the other extreme the heavily armored Gargoyleosaurus (top right) was so dense that it probably bottom walked like today’s hippos. (Image credit: Sante Mazzei).

One exciting aspect of their work involves long-necked sauropods. The authors scanned the entire skeleton of a ديبلودوكس using photogrammetry and then used 3D software to help flesh out the body. No easy task, as they write in their press release that ventilation within sauropods included lungs and “a bird-like system of air sacs and diverticula, plus some pneumatic bones that could include some air inside them.”

Asier, Research Director of Eofauna Scientific Research, has a unique interest in specific gravity. His previous research focuses on body mass and size in various animals, including proboscideans.

He attributes his fascination with density to local fishing trips he did with his friends when they were children. In order to fish, they needed to have sinkers–weights of various sizes that would drop bait and keep it under water. The variety of weights in the fishing store, from very small to incredibly large, captured his imagination.

“Since then,” he explained, “I began to be fixated on the density of everything, including people.”

Which, he wrote, included learning that he himself had a different type of density than those around him.

“Unlike all my friends, I literally used to sink into the pool without having to blow air out of my lungs out.”

And he began testing this.

“The test consists of asking people to [get into] a fetal position (wrapping the arms around the knees) in a relaxed position and/or exhaling all the air from their lungs (Vital volume + Expiratory Reserve Volume). What I’ve observed is that, in freshwater and in a relaxed position, the vast majority (probably over 90%) floats, but very very barely. In order to sink, they have to exhale vital volume (that only consists on about the 0.7% of the body volume) or just scarcely more, indicating a neutral specific gravity very close to 0.99–1.0 for most of human beings, as it is true for most of land mammals too.”

He learned a lot through online footage, writing, “I could later check that most animals including reptiles, share a very similar density: close to 1.0. However, when many years ago, I started reading papers relating to body masses and other stuff, I realized that the generally-applied densities of vertebrates-–extant and extinct–were generally too low and unrealistic because they did not match with what was observable. This made me start talking about the subject in my first papers as well as in the Dinosaur Fact and Figures series of books.”

“But the real push to finally carry out the present study took place when Gregory Paul and me were working on another massive methodological comparative study. For that research work, we needed to estimate the most credible weights possible for a very large number of extinct creatures. As we were using volumetric methods to get the final masses, we needed to apply the correct densities, so we finally embarked on the the study that has recently been published. Fortunately, this acquired knowledge help us to continue with the other project we had underway.”

We’ve come a long way in reconstructing the extinct and understanding ancient ecosystems, but we have a long way yet to go. This research is a strong foot forward on that path.

Many thanks to Asier for his generous time and help in answering my questions about this very complicated, comprehensive research!


مراجع

Archer, M. (2013). Second chance for Tasmanian tigers and fantastic frogs. http://longnow.org/revive/tedxdeextinction. Accessed 29 November 2015.

Bentley, R. A., Hahn, M. W., & Shennan, S. J. (2004). Random drift and culture change. Proceedings of the Royal Society of London B: Biological Sciences, 271(1547), 1443–1450.

Bhullar, B. A. S., Morris, Z. S., Sefton, E. M., Tok, A., Tokita, M., Namkoong, B., Camacho, J., Burnham, D. A., & Abzhanov, A. (2015). A molecular mechanism for the origin of a key evolutionary innovation, the bird beak and palate, revealed by an integrative approach to major transitions in vertebrate history. Evolution, 69(7), 1665–1667.

Boyd, R. (1999). Homeostasis, species, and higher taxa.

De Queiroz, K. (1998). The general lineage concept of species, species criteria, and the process of speciation. In R. Wilson (Ed.), Species: new interdisciplinary essays (pp. 49–90). Cambridge: The MIT Press.

Delord, J. (2007). The nature of extinction. Studies in History and Philosophy of Biological and Biomedical Sciences, 38(3), 656–667.

Delord, J. (2014). Can we really re-create an extinct species by cloning? A metaphysical analysis. In M. Oksanen & H. Siipi (Eds.), The ethics of animal re-creation and modification: reviving, rewilding, restoring (pp. 22–39). Houndmills: Palgrave Macmillan.

Devitt, M. (2008). Resurrecting biological essentialism. Philosophy of Science, 75(3), 344–382.

Dobzhansky, T. (1937). علم الوراثة وأصل الأنواع (No. 11). Columbia University Press.

Elliot, R. (1994). Extinction, restoration, naturalness. Environmental Ethics, 16(2), 135–144.

Folch, J., Cocero, M. J., Chesné, P., Alabart, J. L., Domínguez, V., Cognié, Y., Roche, A., Fernandez-Arias, A., Marti, J. I., Sanchez, P., Echegoyen, E., Beckers, J. F., Sanchez Bonastre, A., & Vignon, X. (2009). First birth of an animal from an extinct subspecies (Capra pyrenaica pyrenaica) by cloning. Theriogenology, 71(6), 1026–1034.

Garrick, R. C., Benavides, E., Russello, M. A., Hyseni, C., Edwards, D. L., Gibbs, J. P., Tapia, W., Ciofi, C., & Caccone, A. (2014). Lineage fusion in Galápagos giant tortoises. Molecular Ecology, 23(21), 5276–5290.

Garvey, B. (2007). Philosophy of biology. Stocksfield: Acumen Publishing.

Ghiselin, M. T. (1987). Species concepts, individuality, and objectivity. Biology and Philosophy, 2(2), 127–143.

Greer, A. (2009). Cloning the thylacine. Quadrant, 53(7–8), 28–39.

Gunn, A. (1991). The restoration of species and natural environments. Environmental Ethics, 13(4), 291–312.

Hiendleder, S., Zakhartchenko, V., & Wolf, E. (2004). Mitochondria and the success of somatic cell nuclear transfer cloning: from nuclear–mitochondrial interactions to mitochondrial complementation and mitochondrial DNA recombination. Reproduction, Fertility and Development, 17(2), 69–83.

Horner, J. R., & Gorman, J. (2009). How to build a dinosaur: extinction doesn't have to be forever. البطريق.

Hull, D. L. (1965). The effect of essentialism on taxonomy: two thousand years of stasis. British Journal for the Philosophy of Science, 15, 2–32 16: 1-18.

Hull, D. L. (1980). Individuality and selection. Annual Review of Ecology and Systematics, 11, 311–332.

Kitcher, P. (1984). صنف. Philosophy of Science, 51(2), 308–333.

Loi, P., Wakayama, T., Saragustry, J., Fulka, J., & Ptak, G. (2011). Biological time machines: a realistic approach for cloning an extinct mammal. Endangered Species Research, 14(3), 227–233.

Mayden, R. L. (1997). A hierarchy of species concepts: the denouement in the saga of the species problem. Claridge, M. F., Dawah, H. A., & Wilson, M. R. (eds). Species: the units of biodiversity (pp. 381–423). London: Chapman & Hall Ltd.

O’Connor, M. R. (2015). Resurrection science. New York: St. Martin’s Press.

Okasha, S. (2002). Darwinian metaphysics: species and the question of essentialism. Synthese, 131(2), 191–213.

Oksanen, M., & Siipi, H. (2014). The ethics of animal re-creation and modification: reviving, rewilding, restoring. Houndmills: Palgrave Macmillan.

Pace, M. L., Cole, J. J., Carpenter, S. R., & Kitchell, J. F. (1999). Trophic cascades revealed in diverse ecosystems. Trends in Ecology & Evolution, 14(12), 483–488.

Paterson, H. G. H. (1985). The recognition concept of species. In E.S. Vrba (ed.), Species and Speciation. Pretoria: Transvaal Museum Monograph no. 4.

Piña-Aguilar, R. E., Lopez-Saucedo, J., Sheffield, R., Ruiz-Galaz, L. I., de Barroso-Padilla, J. J., & Gutiérrez-Gutiérrez, A. (2009). Revival of extinct species using nuclear transfer: hope for the mammoth, true for the Pyrenean ibex, but is it time for “conservation cloning”? Cloning and Stem Cells, 11(3), 341–346.

Poulakakis, N., Glaberman, S., Russello, M., Beheregaray, L. B., Ciofi, C., Powell, J. R., & Caccone, A. (2008). Historical DNA analysis reveals living descendants of an extinct species of Galápagos tortoise. Proceedings of the National Academy of Sciences, 105(40), 15464–15469.

Raup, D. M. (1991). Extinction: bad genes or bad luck? London: W.W. Norton.

Raup, D. M., & Stanley, S. M. (1971). Principles of paleontology. San Francisco: W.H. فريمان وشركاه.

Redford, K. H., Adams, W., & Mace, G. M. (2013). Synthetic biology and conservation of nature: wicked problems and wicked solutions. PLoS Biology, 11(4), 1–4.

Salsberg, C. A. (2000). Resurrecting the woolly mammoth: science, law, ethics, politics, and religion. Stanford Technology Law Review, 1, 1–30.

Sherkow, J. S., & Greely, H. T. (2013). What if extinction is not forever? Science, 340(6128), 32–33.

Siipi, H. (2014). Authenticity of animals. In M. Oksanen & H. Siipi (Eds.), The ethics of animal re-creation and modification: reviving, rewilding, restoring (pp. 22–39). Houndmills: Palgrave Macmillan.

Simpson, G. G. (1961). Principles of animal taxonomy. New York: Columbia University Press.

Stamos, D. N. (2003). The species problem. Lanhand: Lexington Books.

Stone, R. (2003). Mammoth: the resurrection of an ice age giant. Fourth Estate.

Tilman, D., May, R. M., Lehman, C. L., & Nowak, M. A. (1994). Habitat destruction and the extinction debt. Nature, 371(1), 65–66.

Van Valen, L. (1976). Ecological species, multispecies, and oaks. Taxon, 25(2/3), 233–239.

Wägele, J.-W. (2014). The necessity of biodiversity research: we are responsible for the quality of life of coming generations. In D. Lanzerath & M. Friele (Eds.), Concepts and values in biodiversity. London: Routledge.

Wilkins, J. S. (2009). Species: a history of the idea. Berkeley: University of California Press.

Wilmut, I., Schnieke, A. E., McWhir, J., Kind, A. J., & Campbell, K. H. S. (1999). Viable offspring derived from fetal and adult mammalian cells. Clones and clones: facts and fantasies about human cloning, 21.

Yashina, S., Gubin, S., Maksimovich, S., Yashina, A., Gakhova, E., & Gilichinsky, D. (2012). Regeneration of whole fertile plants from 30,000-y-old fruit tissue buried in Siberian permafrost. Proceedings of the National Academy of Sciences, 109(10), 4008–4013.

Zandt, B. J., ten Haken, B., van Dijk, J. G., & van Putten, M. J. (2011). Neural dynamics during anoxia and the “wave of death”. PloS One, 6(7), e22127.

Zimmer, C. (2013). Bringing them back to life. National Geographic, 223(4), 28–41.


شاهد الفيديو: أغرب 10 حيوانات هجينة في العالم (يوليو 2022).


تعليقات:

  1. Azhaire

    من الرائع ، هي العبارة ذات قيمة كبيرة

  2. Maponus

    ليس من الواضح بالنسبة لي

  3. Esdras

    في رأيي ، أنت مخطئ. أنا متأكد. أرسل لي بريدًا إلكترونيًا إلى PM ، سنناقش.

  4. Gakazahn

    هذه إجابة مضحكة

  5. Kajigar

    مع نجاح مثل لك



اكتب رسالة