華萊士效應

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華萊士效應(Wallace effect),又稱再加強(reinforcement),是生物演化中,形成生殖隔離的一個重要機制。

當兩個族群的雜交後代因為外在的分裂選擇或內部的配子後隔離而缺乏存活率或生育力時,相較於繼續跨族群雜交並生育這些混種後代,透過選型交配生育純種後代,會有較高的適應度,所以這樣的個體會被天擇偏好,於是強化生殖隔離。選型交配也會造成性擇,進而造成性徵的快速分化。

其假說最初由英國自然學家華萊士提出。

發展史[编辑]

1889年,華萊士出版了《達爾文主義》,介紹達爾文在30年前提出的天擇演化論並為之辯護。在書中他提到天擇可能偏好避免雜交的機制,而產生生殖隔離。他的解釋如下:當兩個類型的生物各自適應特定的環境,因而分化到一定程度時,雜交後代會比任一親代都不適應環境。在這種情況下,天擇會去除雜交後代。如此一來,天擇也會偏好避免雜交的機制,因為不去雜交的個體可以產生更多適應環境的後代。於是兩個類型之間就會進一步演化出生殖隔離。[1][2][3][4]

現代研究[编辑]

華萊士效應是演化生物學的研究主題之一,在物種形成(特別是同域物種形成)的研究中有其重要性[5]。華萊士效應的可行性有數學模型的支持,也有野外的經驗證明,包括植物的開花時間[6]以及姬鶲性聯遺傳擇偶偏好[7]

參考資料[编辑]

  1. ^ Slotten, Ross A. The heretic in Darwin's court: the life of Alfred Russel Wallace. New York: Columbia University Press. 2004: 413–15. ISBN 0-231-13010-4. 
  2. ^ Wallace, Alfred Russel. Influence of Natural Selection upon Sterility and Fertility. Darwinsim: An Exposition of the Theory of Natural Selection with Some of Its Applications 3rd. 1912: 173–9. OCLC 20541222. 
  3. ^ Wallace, AR (1912). "Influence of Natural Selection upon Sterility and Fertility". Darwinsim: An Exposition of the Theory of Natural Selection with Some of Its Applications (3rd ed.). pp. 173–9. OCLC 20541222.
  4. ^ Butlin R (1987), Speciation by reinforcement, Trends in Ecology & Evolution, 2:8-13 doi:10.1016/0169-5347(87)90193-5.
  5. ^ Durinx, Michel; Van Dooren, Tom J. M. Assortative Mate Choice and Dominance Modification: Alternative Ways of Removing Heterozygote Disadvantage. Evolution. 2009, 63 (2): 334–52. PMID 19054051. doi:10.1111/j.1558-5646.2008.00578.x. 
  6. ^ Ollerton, J. Speciation: Flowering time and the Wallace Effect. Heredity. 2005, 95 (3): 181–2. PMID 16077739. doi:10.1038/sj.hdy.6800718. 
  7. ^ Sæther, Stein A.; Sætre, Glenn-Peter; Borge, Thomas; Wiley, Chris; Svedin, Nina; Andersson, Gunilla; Veen, Thor; Haavie, Jon; Servedio, Maria R.; Bureš, Stanislav; Král, Miroslav; Hjernquist, Mårten B.; Gustafsson, Lars; Träff, Johan; Qvarnström, Anna. Sex Chromosome-Linked Species Recognition and Evolution of Reproductive Isolation in Flycatchers. Science. 2007, 318 (5847): 95–7. PMID 17916732. doi:10.1126/science.1141506.