08:46
המוזיאון סגור עכשיו
הפתיחה הבאה 6.02.2023 10:00
הדפסהשיתוף

מגוון בקליידים

התמיינות, אבולוציה מתבדרת ושינויים היסטוריים גורמים לשינויים בקליידים

עובד מתוך University of California Museum of Paleontology's Understanding Evolution | פורסם ב-27 דצמבר 2020

כאשר בוחנים התפתחות של קליידים שונים, לעיתים מתגלה הבדל גדול ביניהם שיכול לנבוע מהזדמנויות להתמיינות במהלך האבולוציה, אבולוציה מתבדרת או שינויים היסטוריים.
תארו לעצמכם שאתם נוסעים אחורה בזמן, כ-350 מיליון שנה אחורה. אתם מעוניינים לחקור את החרקים ומגלים שמרביתם קטנים ודומים לזנבזיף ("דג הכסף").
אבל, כשאתם חוזרים בזמן להווה ומתבוננים בעץ הפילוגנטי שמתפתח באותה התקופה, מתברר לכם שהשושלת של הזנבזיף מתפצלת. מענף אחד מתפתחים כ-400 מינים שקיימים היום ודומים לזנבזיף שחי לפני כ-350 מיליון שנה, ומהענף השני מתפתחים מעל מיליון מינים אחרים של חרקים  שקיימים היום, למעשה מרבית המינים החיים על פני כדור הארץ כיום.

עץ פילוגנטי של זנבזיף

עץ פילוגנטי של זנבזיף

מדוע יש הבדל כה גדול בין שני הקליידים? אחרי הכול, הם היו אחד לפני כ-350 מיליון שנה. להלן שתיים מהסיבות האפשריות לכך.

הזדמנויות להתמיינות

לפעמים, להיות בזמן הנכון במקום הנכון היא הסיבה לכך שקליידים מסוימים עשירים במינים ואחרים דלים. מדוע מהתפצלות אחת בעץ פילוגנטי נוצרים ענפים עשירים במינים וענפים אחרים דלים במינים? אחת האפשרויות היא שהסביבה באותה עת התאימה לאותו ענף, ופתחה אפשרויות רבות להתמיינות נוספת. במילים אחרות – שושלת אחת מבין השושלות עברה התמיינות במקום הנכון בזמן הנכון.
הגורמים להזדמנויות השונות יכולים להיות:
* הסביבה הציעה הזדמנויות להתמחות.
* חלק מהסביבה היה מבודד רבייתית.
* הסביבה אפשרה שחרור מתחרות עם מינים אחרים.

הזדמנויות להתמיינות

הזדמנויות להתמיינות

כל הגורמים האלו יכולים לפעול בחלק מהתרחישים. לדוגמה, תארו לעצמכם חרק אוכל צמחים שהגיע מהיבשת לאי טרופי. על היבשת, גודל האוכלוסייה שלו ומגוון המשאבים שהוא יכול לנצל מוגבלים על ידי מינים אחרים שמתחרים בו על אותם משאבים. על האי, לעומת זאת, הוא מוצא צמחים חדשים שמעולם לא טעם. יכול להיות שברירה טבעית גורמת לקבוצות חרקים שונות להתמחות במיני צמחים שונים וכך, עם הזמן, נוצר בידוד רבייתי. כל התהליכים האלו יכולים ליצור גיוון, אבל רק אם לאוכלוסייה על האי יש מספיק שונות גנטית כדי להתפצל ולנצל הזדמנויות שונות שהסביבה החדשה מציעה.

שינויים היסטוריים

לעיתים הסיבה לכך שמאותה התפצלות בעץ נוצרים ענפים עשירים במינים ואחרים דלים, היא שאירועים היסטוריים "גזמו" או "טיפחו" ענפים מסוימים בעץ הפילוגנטי. שני אירועים היסטוריים חשובים ביותר התחוללו בהקשר של התמיינות מינים:
מפץ המינים של הקמבריום. לפני 530 מיליון שנה, מגוון עצום של יצורים ימיים הופיעו לפתע (תוך 10 מיליון שנה בלבד – רגע בזמן אבולוציוני) בזירת האבולוציה. יצורים אלו היו בעלי צורות גוף חדשות, כמו אלו מפצלי בורג'ס בהרי הרוקיס הקנדיים (Burgess Shale),  שהיוו בסיס להתגוונות האבולוציונית מאז ועד היום.

יצורים מתקופת הקמבריום

יצורים מתקופת הקמבריום

הכחדת הפרם-טריאס. לפני כ-225 מיליון שנה, יותר מ-90% מהמינים שהיו אז נכחדו תוך 10 מיליון שנה או פחות. חלק מהקבוצות שהיו גדולות ונפוצות, מעולם לא התאוששו. לא ברור מה היה גורם ההכחדה, אך לאחריה היה אירוע של התגוונות משמעותית, כאשר מינים רבים התפצלו ותפסו את הנישות שהתפנו.

הכחדות ענק בציר הזמן

הכחדות ענק בציר הזמן

 

להרחבה בנושא

כל הזכויות שמורות למוזיאון הטבע ע"ש שטיינהרדט
אזור תוכן, לקיצור דרך לחצ/י כפתור ALT + z
Silence is Golden