T he theory of natural selectionis

T he theory of natural selection
is the centerpiece of The
Origin of Species and of evolutionary
theory. It is this theory that accounts
for the adaptations of organisms,
those innumerable features that so
wonderfully equip them for sur-
vival and reproduction; it is this
theory that accounts for the diver-
gence of species from common
ancestors and thus for the endless
diversity of life. Natural selection is
a simple concept, but it is perhaps
the most important idea in biology.
It is also one of the most important
ideas in the history of human
thought—“Darwin’s dangerous
idea,” as the philosopher Daniel
Dennett (1995) has called it—for it explains the apparent design of the living
world without recourse to a supernatural, omnipotent designer.
An adaptation is a characteristic that enhances the survival or reproduction
of organisms that bear it, relative to alternative character states (especially the
ancestral condition in the population in which the adaptation evolved).
Natural selection is the only mechanism known to cause the evolution of
adaptations, so many biologists would simply define an adaptation as a char-
acteristic that has evolved by natural selection. The word “adaptation” also
refers to the process whereby the members of a population become better suit-
ed to some feature of their environment through change in a characteristic that
affects their survival or reproduction. These definitions, however, do not fully
incorporate the complex issue of just how adaptations (or the process of adap-
tation) should be defined or measured. We will touch on some of these com-
plexities later in this chapter.
© 2009 Sinauer Associates, Inc. This material cannot be copied, reproduced, manufactured,
or disseminated in any form without express written permission from the publisher.
Natural Selection
and Adaptation 11 CHAPTER
Adapting an adaptation.
Nudibranchs such as Flabellina
iodinea are marine gastropod
molluscs that lack shells. Many
nudibranchs are unpalatable or
dangerous because of stinging
nematocysts they acquire by feed-
ing on coral tissue and storing the
noxious structures in their own
bodies as a defense against preda-
tors. Bright “warning coloration”
like this individual’s is adaptive in
toxic animal species, a signal to
would-be predators that consuming
this particular prey is not a good
idea. (Photo © Ralph A. Clevenger/
Photolibrary.com.)
Adaptations in Action: Some Examples
We can establish a few important points about adaptations by looking at some striking
examples.
• In most terrestrial vertebrates, the skull bones are rather rigidly attached to one anoth-
er, but in snakes they are loosely joined. Most snakes can swallow prey much larger than
their heads, manipulating them with astonishing versatility. The lower jawbones
(mandibles) articulate to a long, movable quadrate bone that can be rotated downward
so that the mandibles drop away from the skull; the front ends of the two mandibles are
not fused (as they are in almost all other vertebrates), but are joined by a stretchable lig-
ament. Thus the mouth opening is greatly increased (Figure 11.1A). Both the mandibles
and the tooth-bearing maxillary bones, which are suspended from the skull, independ-
ently move forward and backward to pull the prey into the throat. In rattlesnakes and
other vipers, the maxilla is short and bears only a long, hollow fang, to which a duct
leads from the massive poison gland (a modified salivary gland). The fang lies against
the roof of the mouth when the mouth is closed. When the snake opens its mouth, the
same lever system that moves the maxilla in nonvenomous snakes rotates the maxilla 90
degrees (Figure 11.1B), so that the fang is fully erected. Snakes’ skulls, then, are complex
mechanisms, “designed” in ways that an engineer can readily analyze. Their features
have been achieved by modifications of the same bones that are found in other reptiles.
• Among the 18,000 to 25,000 species of orchids, many have extraordinary modifications
of flower structure and astonishing mechanisms of pollination. In pseudocopulatory
pollination, for example (Figure 11.2), part of the flower is modified to look somewhat
like a female insect, and the flower emits a scent that mimics the attractive sex
pheromone (scent) of a female bee, fly, or thynnine wasp, depending on the orchid
species. As a male insect “mates” with the flower, pollen is deposited precisely on that
part of the insect’s body that will contact the stigma of the next flower visited. Several
points are of interest. First, adaptations are found among plants as well as animals. For
Darwin, this was an important point, because Lamarck’s theory, according to which ani-
mals inherit characteristics altered by their parents’ behavior, could not explain the
adaptations of plants. Second, the floral form and scent are adaptations to promote
reproduction rather than survival. Third, the plant achieves reproduction by deceiving,
or exploiting, another organism; the insect gains nothing from its interaction with the
flower. In fact, it would surely be advantageous to resist the flower’s deceptive allure,
since copulating with a flower probably reduces the insect’s opportunity to find prop-
er mates. So organisms are not necesssarily as well adapted as they could be.
280 CHAPTER 11
© 2009 Sinauer Associates, Inc. This material cannot be copied, reproduced, manufactured, or
disseminated in any form without express written permission from the publisher.
Fang
mx
(A) Nonvenomous snake (colubrid) (B) Venomous snake (viper)
mx
pal
ec
pt
pal
ec
pt
mx
Movable bones
of the upper jaw
appear in color.
As the bones marked pal, ec, and
pt are moved forward, the
maxilla (mx) is rotated outward
so that the fang swings down
from the roof of the mouth.
(C)
quadrate
Figure 11.1 The kinetic skull of
snakes. The movable bones of the
upper jaw are shown in gold.
(A) The skull of a nonvenomous
snake with jaws closed (top) and
open (bottom). (B) A viper’s skull.
(C) The head of a red diamond-
back rattlesnake (Crotalus ruber) in
strike mode. (A, B after Porter
1972; C © Tom McHugh/Photo
Researchers, Inc.)
• After copulation, male redback spiders (Latrodectus hasselti; relatives of the “black
widow” spider), often somersault into the female’s mouthparts and are eaten (Figure
11.3A). This suicidal behavior might be adaptive, because males seldom have the oppor-
tunity to mate more than once, and it is possible that a cannibalized male fathers more
offspring. Maydianne Andrade (1996) tested this hypothesis by presenting females with
two males in succession, recording the duration of copulation, and using genetic mark-
ers to determine the paternity of the females’ offspring. She found that females that ate
the first male with whom they copulated were less likely to mate a second time, so these
cannibalized males fertilized all the eggs. Furthermore, among females that did mate
with both males, the percentage of offspring that were fathered by the second male was
greater if he was eaten than if he survived. (Figure 11.3B). Both outcomes support the
NATURAL SELECTION AND ADAPTATION 281
© 2009 Sinauer Associates, Inc. This material cannot be copied, reproduced, manufactured, or
disseminated in any form without express written permission from the publisher.
(A) (B)
Figure 11.2 Pseudocopulatory pollination. (A) Ophrys apifera, one of the
“bee orchids,” uses pheromones to attract male bees and is shaped such that, in
attempting to copulate with the flower, pollen adheres to the insect’s body. (B)
A long-horned bee (Eucera longicornis) attempts to mate with an Ophrys scolopax
flower. A yellow pollen mass adheres to the bee’s head. (A © E. A. Janes/Pho-
tolibrary.com; B © Perennou Nuridsany/Photo Researchers, Inc.)
During copulation the much smaller
male spider does a “headstand” on
the female’s belly…
…and then somersaults into
her mouth and is consumed.
Population of eggs
fertilized by second male
5 10 15 20 25 30 0
Copulation duration of second male (min)
0.2
0
0.4
0.6
0.8
1.0
Males not cannibalized
Males cannibalized
(A) (B)
Male
Female
Figure 11.3 (A) The small male
redback spider somersaults into the
large female’s mouthparts after
copulation. (B) The proportion of
eggs fertilized by the second male
that copulated with a female was
correlated with the duration of his
copulation. On average, copulation
by cannibalized males lasted longer
than that by noncannibalized
males. (A after Forster 1992; B after
Andrade 1996.)
282 CHAPTER 11
hypothesis that sexual suicide enhances reproductive success.
This example suggests that prolonged survival is not necessar-
ily advantageous, and illustrates how hypotheses of adaptation
may be formulated and tested.
• Many species of animals engage in cooperative behavior, but it
reaches extremes in some social insects. An ant colony, for exam-
ple, includes one or more inseminated queens and a number of
sterile females, the workers. Australian arboreal weaver ants
(genus Oecophylla) construct nests of living leaves by the intricate-
ly coordinated action of numerous workers, groups of which
draw together the edges of leaves by grasping one leaf in their
mandibles while clinging to another (Figure 11.4). Sometimes sev-
eral ants form a chain to collectively draw together distant leaf
edges. The leaves are attached to one another by the action of
other workers carrying larvae that emit silk from their labial
glands. (The adult ants cannot produce silk.) The workers move
the larvae back and forth between the leaf edges, forming silk
strands that hold the leaves together. In contrast to the larvae of
other ants, which spin a silk cocoon in which to pupate, Oecophylla
larvae produce silk only when used by the workers in this fash-
ion. These genetically determined behaviors are ada

Kết quả (Việt) 1:

T ông lý thuyết của chọn lọc tự nhiên
là trung tâm của các
nguồn gốc của loài và tiến hóa
lý thuyết. Nó là lý thuyết này chiếm
cho thích nghi của các sinh vật,
vô số những tính năng đó để
tuyệt vời trang cho họ để sur-
vival và sao chép; đó là điều này
lý thuyết tài khoản cho thợ lặn-
gence của loài từ common
tổ tiên và do đó cho các vô tận
sự đa dạng của cuộc sống. Chọn lọc tự nhiên là
một khái niệm đơn giản, nhưng nó có lẽ
ý tưởng quan trọng nhất trong sinh học.
nó cũng là một trong những quan trọng nhất
ý tưởng trong lịch sử con người
nghĩ — "Darwin của nguy hiểm
ý tưởng," là triết gia Daniel
Dennett (1995) gọi là nó-cho nó giải thích thiết kế rõ ràng của cuộc sống
thế giới mà không tin tưởng cho một nhà thiết kế siêu nhiên, toàn năng.
Một sự thích nghi là một đặc tính mà tăng cường sự sống còn hoặc sao chép
của sinh vật mà chịu nó, liên quan đến nhân vật thay thế kỳ (đặc biệt là các
các điều kiện tổ tiên trong dân số trong đó thích ứng phát triển).
chọn lọc tự nhiên là cơ chế duy nhất được biết là gây ra sự tiến hóa của
chuyển thể, do đó, nhiều sinh học sẽ chỉ cần xác định một sự thích nghi như một char-
acteristic đã phát triển bởi chọn lọc tự nhiên. Từ "Phiên bản" cũng
nói đến quá trình theo đó các thành viên của dân trở nên tốt hơn phù hợp với-
ed để một số tính năng của môi trường của họ thông qua sự thay đổi trong một đặc tính đó
ảnh hưởng đến sự sống còn hoặc sinh sản của họ. Các định nghĩa này, Tuy nhiên, làm chưa
kết hợp vấn đề phức tạp như thế nào chuyển thể (hoặc quá trình adap-
tation) nên được xác định hoặc đo. Chúng tôi sẽ liên lạc trên một số các com-
plexities sau đó trong chương này.
© 2009 Sinauer Associates, Inc. Tài liệu này không thể được sao chép, tái bản, sản xuất,
hoặc phổ biến bất kỳ hình thức nào mà không cần sự cho phép nhận từ nhà xuất bản.
chọn lọc tự nhiên
và thích ứng 11 chương
thích ứng với một sự thích nghi.
Trần như Flabellina
iodinea là marine gastropod
động vật thân mềm thiếu vỏ. Nhiều
nudibranchs là không ngon miệng hoặc
nguy hiểm vì chua cay
nematocysts họ có được nguồn cấp dữ liệu-
ing trên San hô mô và lưu trữ các
khí độc hại cấu trúc trong mình
cơ quan như một bảo vệ chống lại preda-
tors. Bright "cảnh báo màu"
như cá nhân này thích nghi trong
loài động vật độc hại, một tín hiệu để
-sẽ được kẻ thù đó tốn
con mồi cụ thể này không phải là một tốt
ý tưởng. (Ảnh © Ralph A. Clevenger/
Photolibrary.com.)
Chuyển thể trong hành động: một số ví dụ
chúng tôi có thể thiết lập một số điểm quan trọng về sự thích nghi bằng cách nhìn vào một số nổi bật
ví dụ.
• trong hầu hết vật có xương sống trên đất liền, xương sọ khá cứng nhắc được gắn liền với một đ-
er, nhưng trong rắn họ là một phần tham gia. Hầu hết các loài rắn có thể nuốt con mồi lớn hơn nhiều hơn
đầu họ, thao tác với tính linh hoạt đáng kinh ngạc. Jawbones
(mandibles) thấp rõ để một thời gian dài, di chuyển đặc xương mà có thể được luân chuyển xuống
do đó các kiểm thả ra khỏi hộp sọ; kết thúc phía trước của kiểm hai là
không hợp nhất (như họ đang có trong hầu như tất cả các vật có xương sống khác), nhưng được tham gia bởi một lig stretchable-
đuôi. Vì vậy việc mở miệng là rất nhiều tăng lên (hình 11.1A). Cả hai kiểm
và xương hàm trên răng vòng bi, mà được treo từ hộp sọ, independ-
ently di chuyển về phía trước và lạc hậu để kéo con mồi vào cổ họng. Ở rattlesnakes và
khác vipers, hàm trên ngắn và mang chỉ một thời gian dài, rỗng fang, mà một ống dẫn
dẫn từ tuyến độc lớn (một lần nước bọt tuyến). Fang nằm chống lại
mái nhà của miệng khi miệng được đóng lại. Khi con rắn mở miệng của mình, các
cùng một hệ thống đòn bẩy di chuyển hàm trên trong nonvenomous rắn quay hàm trên 90
độ (hình 11.1B), do đó fang đầy đủ được dựng lên. Hộp sọ rắn, sau đó, là phức tạp
cơ chế, "thiết kế" theo những cách mà một kỹ sư có thể dễ dàng phân tích. Tính năng của họ
đã đạt được bằng cách sửa đổi của xương cùng được tìm thấy trong các loài bò sát.
• trong số 18.000 để 25.000 loài phong lan, nhiều người có đặc biệt sửa đổi
của cấu trúc Hoa và đáng kinh ngạc cơ chế thụ phấn. Trong pseudocopulatory
thụ phấn, ví dụ (hình 11.2), một phần của Hoa sửa đổi để nhìn một chút
như một côn trùng nữ, và Hoa phát ra một mùi hương mà bắt chước tình dục hấp dẫn
pheromone (mùi hương) một nữ ong, bay, hoặc thynnine chiếc Wasp, tùy thuộc vào các phong lan
loài. Như một côn trùng tỷ "bạn bè" với Hoa, phấn hoa được gửi chính xác về điều đó
một phần của cơ thể của côn trùng sẽ liên lạc với sự kỳ thị của Hoa tiếp theo truy cập. Một số
điểm quan tâm. Trước tiên, chuyển thể được tìm thấy trong số các nhà máy cũng như các động vật. Cho
Darwin, đây là một điểm quan trọng, bởi vì lý thuyết của Lamarck, theo đó ani-
mals thừa hưởng đặc điểm thay đổi bởi hành vi của cha mẹ, không thể giải thích các
chuyển thể thực vật. Thứ hai, các hình thức Hoa và hương thơm là sự thích nghi để thúc đẩy
sinh sản chứ không phải là sự sống còn. Thứ ba, nhà máy đạt được sao chép bằng cách lừa dối,
hoặc khai thác, một sinh vật; côn trùng tăng không có gì từ tương tác của nó với các
hoa. Trong thực tế, nó chắc chắn sẽ là thuận lợi để chống lại sức quyến rũ của Hoa, lừa đảo,
kể từ khi copulating với một bông hoa có thể làm giảm cơ hội của côn trùng để tìm prop-
er lỗi. Do đó sinh vật không necesssarily cũng thích nghi như họ có thể là.
280 chương 11
© 2009 Sinauer Associates, Inc Tài liệu này không thể được sao chép, tái bản, sản xuất, hoặc
phổ biến bất kỳ hình thức nào mà không cần sự cho phép nhận từ publisher.
Fang
mx
(A) Nonvenomous con rắn (colubrid) (B) có nọc độc rắn (rắn)
mx
pal
ec
pt
pal
ec
pt
mx
di chuyển xương
của hàm trên
xuất hiện trong màu.
như xương đánh dấu pal, ec, và
pt đang di chuyển về phía trước, các
hàm trên (mx) xoay ra nước ngoài
nỗi fang swings xuống
từ mái nhà của mouth.
(C)
quadrate
tìm 11.1 hộp sọ kinetic của
rắn. Xương di chuyển của các
hàm trên được hiển thị bằng vàng.
(A) hộp sọ của một nonvenomous
rắn với hàm đóng cửa (top) và
mở (phía dưới). (B) một viper skull.
(C) người đứng đầu của một viên kim cương màu đỏ-
trở lại rắn chuông (Crotalus ruber)
tấn công chế độ. (A, B sau khi Porter
1972; C © Tom McHugh/ảnh
nhà nghiên cứu, Inc)
˜ sau khi giao, tỷ redback nhện (Latrodectus hasselti; người thân của các "đen
góa phụ" nhện), thường somersault thành của nữ mouthparts và được ăn (hình
11.3A). Hành vi tự tử này có thể được thích nghi, bởi vì con đực hiếm khi có nghieän-
tunity để giao phối nhiều hơn một lần, và có thể một nữ cannibalized cha nhiều hơn
con cái. Maydianne Andrade (1996) thử nghiệm giả thuyết này bằng cách trình bày nữ với
hai nam giới lieân tieáp, ghi lại thời gian giao, và bằng cách sử dụng đánh dấu di truyền-
ers để xác định tư cách làm cha của con cái những phụ nữ. Cô thấy rằng phụ nữ ăn
nữ đầu tiên với người mà họ copulated là ít có khả năng để giao phối một lần thứ hai, vì vậy các
cannibalized nam giới thụ tinh tất cả những quả trứng. Hơn nữa, trong số các phụ nữ đã giao phối
với cả nam giới, tỷ lệ phần trăm của con cái được fathered của Nam thứ hai là
lớn hơn nếu ông được ăn hơn nếu ông đã sống sót. (Hình 11.3B). Cả hai kết quả hỗ trợ các
chọn lọc tự nhiên và thích ứng 281
© 2009 Sinauer Associates, Inc Tài liệu này không thể được sao chép, tái bản, sản xuất, hoặc
phổ biến bất kỳ hình thức nào mà không cần sự cho phép nhận từ publisher.
(A) (B)
hình 11.2 Pseudocopulatory thụ phấn. (A) Ophrys apifera, một trong các
"ong Hoa Lan," sử dụng pheromones để thu hút tỷ ong và có hình dạng như vậy mà, trong
cố gắng giao hợp với Hoa, phấn hoa dân cư, cơ thể của côn trùng. (B)
một sừng dài ong (Eucera longicornis) cố gắng để giao phối với một scolopax Ophrys
Hoa. Phấn hoa màu vàng khối lượng tuân thủ những con ong đầu. (Một © E. A. Janes/Pho-
tolibrary.com; B © Perennou Nuridsany/ảnh nhà nghiên cứu, Inc)
Trong giao nhỏ hơn nhiều
tỷ nhện làm một "headstand" trên
bụng của phụ nữ...
... và sau đó nhào lộn vào
miệng của cô và được tiêu thụ.
dân số trứng
thụ tinh bởi thứ hai nữ
5 10 15 20 25 30 0
giao thời gian thứ hai nữ (phút)
0.2
0
0.4
0.6
0.8
1.0
nam giới không cannibalized
nam giới cannibalized
(A) (B)
tỷ
tỷ
hình 11.3 (A) Nam nhỏ
redback nhện nhào lộn vào các
lớn nữ mouthparts sau
giao. (B) tỷ lệ
trứng thụ tinh bởi nữ thứ hai
mà copulated với một phụ nữ là
tương quan với thời gian của mình
giao. Trên trung bình, giao
bởi cannibalized nam giới kéo dài lâu hơn
hơn bởi noncannibalized
nam giới. (A sau khi Forster 1992; B sau khi
Andrade 1996.)
282 chương 11
giả thuyết rằng tình dục tự tử tăng cường sinh sản thành công.
ví dụ này cho thấy rằng kéo dài sự sống còn là không necessar-
nầy thuận lợi, và minh họa làm thế nào các giả thuyết của thích ứng
có thể được xây dựng và thử nghiệm.
• nhiều loài động vật tham gia vào các hợp tác xã hành vi, nhưng nó
đạt đến Thái cực ở một số loài côn trùng xã hội. Một thuộc địa ant, cho kỳ thi-
ple, bao gồm một hoặc nhiều thụ tinh queens và một số
nữ vô trùng, các công nhân. Úc sống trên cây weaver kiến
(chi Oecophylla) xây dựng tổ sống chung lá bởi các phức tạp-
lý phối hợp hành động nhiều công nhân, nhóm trong đó
vẽ cùng nhau các cạnh của lá bởi nắm một lá của họ
kiểm trong khi bám vào một (hình 11,4). Đôi khi sev-
eral kiến tạo thành một chuỗi để chung với nhau vẽ xa xôi lá
cạnh. Các lá được gắn với nhau bằng các hành động của
khác người lao động thực hiện ấu trùng phát ra lụa từ của Lê
tuyến. (Các loài kiến dành cho người lớn không thể sản xuất lụa.) Các công nhân di chuyển
ấu trùng trở lại và ra giữa các cạnh lá, tạo thành lụa
sợi mà giữ các lá với nhau. Trái ngược với các ấu trùng của
kiến khác, mà quay một cái kén tơ tằm trong đó nhộng, Oecophylla
ấu trùng sản xuất lụa chỉ khi được sử dụng bởi các công nhân trong thời trang này-
ion. Những di truyền xác định hành vi là ada

Kết quả (Việt) 2:

T ông lý thuyết chọn lọc tự nhiên
là trung tâm của The
Nguồn gốc các loài và tiến hóa của
lý thuyết. Đó là lý thuyết này chiếm
cho sự thích nghi của các sinh vật,
những tính năng vô số đó để
trang bị cho họ tuyệt vời cho sur-
vival và sinh sản, đó chính là
lý thuyết giải thích cho sự thợ lặn-
gence các loài từ chung
tổ tiên và do đó cho vô tận
đa dạng của cuộc sống. Chọn lọc tự nhiên là
một khái niệm đơn giản, nhưng nó có lẽ là
ý tưởng quan trọng nhất trong sinh học.
Nó cũng là một trong những quan trọng nhất
ý tưởng trong lịch sử của con người
tư tưởng "nguy hiểm của Darwin
ý tưởng ", như triết gia Daniel
Dennett (1995) đã gọi nó-cho nó giải thích một thiết kế rõ ràng của cuộc sống
thế giới mà không cần đến một siêu nhiên, thiết kế toàn năng.
Một sự thích nghi là một đặc tính giúp nâng cao sự tồn tại và sinh sản
của sinh vật chịu đựng, so với các quốc gia ký tự thay thế (đặc biệt là
tình trạng của tổ tiên trong dân số, trong đó thích ứng phát triển).
Chọn lọc tự nhiên là cơ chế chỉ biết là gây ra sự tiến hóa của
sự thích nghi, vì vậy nhiều nhà sinh học sẽ chỉ cần xác định một sự thích nghi như một char-
acteristic mà đã phát triển bởi chọn lọc tự nhiên. Từ "thích ứng" cũng
đề cập đến quá trình mà trong đó các thành viên của một dân số trở nên tốt hơn phù hợp với-
ed với một số tính năng của môi trường của họ thông qua sự thay đổi trong một đặc tính mà
ảnh hưởng đến sự tồn tại hay sinh sản của họ. Những định nghĩa này, tuy nhiên, không hoàn toàn
kết hợp các vấn đề phức tạp của sự thích nghi như thế nào (hoặc quá trình adap-
tation) cần được xác định hay đo lường. Chúng tôi sẽ liên lạc trên một số các com-
plexities sau trong chương này.
© 2009 Sinauer Associates, Inc Vật liệu này không thể được sao chép, tái sản xuất, chế tạo,
hoặc phổ biến dưới mọi hình thức mà không có sự cho phép thể hiện bằng văn bản của nhà xuất bản.
Chọn lọc tự nhiên
và thích ứng 11 CHƯƠNG
Thích ứng một sự thích nghi.
Hải sâm như Flabellina
iodinea là ở biển
động vật thân mềm thiếu vỏ. Nhiều
hải sâm là ngon hay
nguy hiểm vì nhức
nematocysts họ có được bằng cách ăn-
ing trên mô san hô và lưu trữ các
cấu trúc độc hại của riêng mình
như một cơ quan bảo vệ chống lại Preda-
khoản tham chiếu. Sáng "cảnh báo màu"
như của cá nhân này là thích nghi trong
các loài động vật độc hại, một tín hiệu cho
, sẽ là động vật ăn thịt mà tiêu thụ
con mồi đặc biệt này không phải là một tốt
ý tưởng. (Ảnh © Ralph A. Clevenger /
. Photolibrary.com)
Chuyển thể trong hành động: Một số ví dụ
chúng ta có thể thiết lập một vài điểm quan trọng về sự thích nghi bằng cách nhìn vào một số nổi bật
. ví dụ
• Trong hầu hết các vật có xương sống trên cạn, các xương sọ được thay cứng nhắc gắn liền với một anoth-
er, nhưng trong con rắn họ đang lỏng lẻo tham gia. Hầu hết các loài rắn có thể nuốt con mồi lớn hơn nhiều so với
đầu, thao tác chúng với tính linh hoạt đáng kinh ngạc. Các xương hàm dưới
(mandibles) rõ một dài, di chuyển vuông xương có thể được luân chuyển xuống
để các mandibles thả ra khỏi hộp sọ; kết thúc phía trước của hai mandibles được
chưa ngưng tụ (như họ đang có trong hầu hết các vật có xương sống khác), nhưng được sự tham gia của một căng ra lig-
Ament. Do đó việc mở miệng được tăng lên rất nhiều (hình 11.1A). Cả mandibles
và xương hàm trên răng chịu lực, bị đình chỉ hộp sọ, independ-
ently di chuyển về phía trước và lạc hậu để kéo con mồi vào cổ họng. Trong rắn chuông và
rắn khác, hàm trên là ngắn và gấu chỉ có một dài, rỗng fang, mà một ống
dẫn từ tuyến độc lớn (một tuyến nước bọt sửa đổi). Các fang nằm với
mái nhà của miệng khi miệng đóng lại. Khi con rắn há miệng, các
hệ thống đòn bẩy giống như di chuyển hàm trên ở rắn nonvenomous xoay hàm trên 90
độ (hình 11.1B), do đó fang được dựng lên hoàn toàn. Sọ rắn ', sau đó, rất phức tạp
cơ chế, "thiết kế" theo những cách mà một kỹ sư có thể dễ dàng phân tích. Tính năng của họ
đã được thực hiện bằng cách thay đổi của xương cùng được tìm thấy trong các loài bò sát khác.
• Trong số 18.000 đến 25.000 loài phong lan, nhiều người có thay đổi bất thường
về cấu trúc và cơ chế hoa đáng kinh ngạc của sự thụ phấn. Trong pseudocopulatory
thụ phấn, ví dụ (Hình 11.2), một phần của hoa được sửa đổi để trông hơi
giống như một loài côn trùng nữ, và hoa phát ra một mùi hương bắt chước người khác giới hấp dẫn
pheromone (mùi) của một con ong cái, bay, hoặc thynnine ong , tùy thuộc vào phong lan
loài. Như một loài côn trùng nam "bạn tình" với hoa, phấn hoa được gửi chính xác trên mà
một phần của cơ thể của côn trùng sẽ liên hệ với sự kỳ thị của hoa tới viếng thăm. Một số
điểm được quan tâm. Đầu tiên, thích nghi được phát hiện trong nhà máy cũng như động vật. Cho
Darwin, đây là một điểm quan trọng, bởi vì lý thuyết Lamarck, theo đó ani-
mals kế thừa đặc điểm thay đổi bởi hành vi của cha mẹ, không thể giải thích sự
thích nghi của thực vật. Thứ hai, hình thức hoa và hương thơm là thích nghi để thúc đẩy
sinh sản chứ không phải là tồn tại. Thứ ba, nhà máy đạt được sinh sản bằng cách lừa dối,
hoặc khai thác, sinh vật khác; lợi ích côn trùng không có gì từ sự tương tác của nó với các
hoa. Trong thực tế, nó chắc chắn sẽ được thuận lợi để chống lại sức hấp dẫn lừa đảo của hoa,
kể từ khi giao hợp với một bông hoa có thể làm giảm cơ hội của côn trùng để tìm prop-
er bạn tình. Vì vậy, sinh vật không necesssarily cũng thích nghi như họ có thể.
280 Chương 11
© 2009 Sinauer Associates, Inc Vật liệu này không thể được sao chép, tái sản xuất, chế tạo, hoặc
phổ biến dưới mọi hình thức mà không có sự cho phép thể hiện bằng văn bản của nhà xuất bản.
Fang
mx
(A ) rắn Nonvenomous (colubrid) (B) rắn có nọc độc (rắn)
mx
pal
ec
pt
pal
ec
pt
mx
xương Movable
của hàm trên
xuất hiện trong màu sắc.
Khi xương được đánh dấu pal, ec, và
pt được chuyển về phía trước,
hàm trên (mx ) được quay ra ngoài
để các fang đu xuống
từ mái nhà của miệng.
(C)
vuông
hình 11.1 sọ động của
loài rắn. Xương di động của
hàm trên được thể hiện trong vàng.
(A) Hộp sọ của một nonvenomous
rắn với hàm đóng cửa (trên) và
mở (dưới). (B) Một hộp sọ của loài rắn.
(C) Người đứng đầu một màu đỏ kim cương
trở lại con rắn đuôi chuông (Crotalus ruber) trong
chế độ tấn công. (A, B sau khi Porter
1972; C © Tom McHugh / Hình ảnh
nhà nghiên cứu, Inc)
• Sau khi giao phối, nhện đực Lưng đỏ (Latrodectus hasselti; thân của "đen
góa phụ "nhện), thường lộn nhào vào phần miệng của phụ nữ và được ăn ( Hình
11.3A). Hành vi tự tử này có thể được thích nghi, bởi vì nam giới hiếm khi có lại cơ
hội để giao phối nhiều hơn một lần, và có thể là một người cha nam cannibalized hơn
con cái. Maydianne Andrade (1996) đã kiểm tra giả thuyết này bằng cách trình bày với phụ nữ
hai con đực tiếp, ghi lại thời gian giao phối, và sử dụng gen đánh dấu
ers để xác định quan hệ cha con của con của con cái. Cô phát hiện ra rằng những phụ nữ ăn
các nam đầu tiên mà họ copulated ít có khả năng giao phối lần thứ hai, do đó, những
con đực thụ tinh cannibalized tất cả những quả trứng. Hơn nữa, trong số những phụ nữ đó đã giao phối
với cả nam giới, tỷ lệ con cái được cha của nam thứ hai là
lớn hơn nếu ông ăn hơn nếu anh ta sống sót. (Hình 11.3B). Cả hai kết quả hỗ trợ
LỰA CHỌN NGUYÊN VÀ THÍCH ỨNG 281
© 2009 Sinauer Associates, Inc Vật liệu này không thể được sao chép, tái sản xuất, chế tạo, hoặc
phổ biến dưới mọi hình thức mà không có ý bằng văn bản của nhà xuất bản.
(A) (B)
Hình 11.2 thụ phấn Pseudocopulatory. (A) Ophrys apifera, một trong những
"phong lan ong," sử dụng pheromone để thu hút ong đực và có hình dạng như vậy mà, trong
cố gắng để giao phối với hoa, phấn hoa bám vào cơ thể của côn trùng. (B)
Một con ong dài sừng (Eucera longicornis) cố gắng giao phối với một scolopax Ophrys
hoa. Một khối lượng phấn hoa màu vàng tuân thủ đầu của ong. (A © EA Janes/Pho-
tolibrary.com; B © Perennou Nuridsany / Hình ảnh nhà nghiên cứu, Inc)
Trong giao phối nhỏ hơn nhiều
nhện đực làm một "headstand" trên
bụng của nữ ...
... và sau đó nhào lộn vào
miệng và được tiêu thụ .
Dân số trứng
được thụ tinh bởi nam thứ hai
5 10 15 20 25 30 0
giao phối thời gian của nam thứ hai (phút)
0,2
0
0,4
0,6
0,8
1,0
Nam không cannibalized
Nam cannibalized
(A) (B)
Nam
Nữ
Hình 11.3 (A) nam nhỏ
Lưng đỏ nhào lộn nhện vào
miệng để nữ lớn sau khi
giao phối. (B) Tỷ lệ
trứng thụ tinh bởi nam thứ hai
mà copulated với một phụ nữ đã được
tương quan với thời gian của mình
giao phối. Trên trung bình, giao phối
của con đực cannibalized kéo dài lâu hơn
so với của noncannibalized
nam giới. (A sau khi Forster năm 1992; B sau khi
Andrade năm 1996.)
282 Chương 11
giả thuyết cho rằng tự tử tăng cường tình dục sinh sản thành công.
Ví dụ này cho thấy rằng sự tồn tại kéo dài không phải là nhất thiết
thuận lợi đình, và minh họa cách giả thuyết về sự thích nghi
có thể được xây dựng và thử nghiệm.
• Nhiều loài động vật tham gia vào các hành vi hợp tác, nhưng nó
đạt đến cực đoan trong một số loài côn trùng xã hội. Một đàn kiến, cho kỳ thi-
ple, bao gồm một hoặc nữ hoàng thụ tinh hơn và một số
phụ nữ vô sinh, người lao động. Kiến thợ dệt sống trên cây Úc
(chi Oecophylla) xây dựng tổ của lá sống bởi các phức tạp-
ly phối hợp hành động của nhiều công nhân, các nhóm trong đó
rút ra các cạnh của lá bằng cách nắm bắt một lá trong họ
mandibles trong khi bám vào nhau (Hình 11.4). Đôi khi SEV-
Eral kiến tạo thành một chuỗi để vẽ chung với nhau lá xa
cạnh. Lá được gắn với nhau bởi các hành động của
người lao động khác mang ấu trùng phát ra lụa từ thuộc về như môi của họ
tuyến. (Các kiến người lớn không thể sản xuất tơ lụa.) Các công nhân di chuyển
ấu trùng qua lại giữa các cạnh lá, tạo thành tơ
sợi giữ lá lại với nhau. Trái ngược với ấu trùng của
con kiến khác, mà quay một cái kén tơ, trong đó để thành nhộng, Oecophylla
ấu trùng sản phẩm lụa khi được sử dụng bởi các công nhân trong này fash-
ion. Những hành vi được xác định gen là ada