Распространение в океане - Oceanic dispersal - Wikipedia

«Рафтинг» перенаправляется сюда. Об использовании плота в качестве спортивного или развлекательного мероприятия см. Рафтинг.

Распространение в океане это тип биологическое распространение это происходит, когда земные организмы перевод с одного массив суши в другой через морской переход. Часто это происходит на больших плотах с плавающей растительностью, которые иногда можно увидеть плывущими по крупным рекам в тропиках и смывающимися в море, иногда с животными, пойманными на них.[1] Разгон через такой плот иногда называют рафтинг.[2]

Колонизация суши растениями также может происходить через океаническое распространение плавающих семян на большие расстояния.[3]

История

Рафтинг сыграл важную роль в заселении изолированными массивами суши млекопитающими. Яркие примеры включают Мадагаскар, который был изолирован на протяжении ~ 120 миллионов лет (Ма ), и Южная Америка, который был изолирован для большей части Кайнозойский. Например, оба массива суши, похоже, получили приматы этим механизмом. Согласно генетическим данным, общий предок лемуры из Мадагаскар кажется, пересек Мозамбикский пролив сплавом между 50 и 60 млн лет назад.[4][5][6] Точно так же Обезьяны Нового Света Считается, что возникли в Африка и сплавлялся к Южная Америка посредством Олигоцен, когда континенты были намного ближе, чем сегодня.[5] Мадагаскар, похоже, тоже получил тенреки (25–42 млн лет назад), несомиид грызунов (20–24 млн лет назад) и Euplerid плотоядные (19–26 млн лет назад) по этому маршруту[6] и Южная Америка кавиоморф грызуны (более 30 млн лет назад).[7][8] Обезьяньи приматы (предок обезьян) и гистрикогнат грызуны (предки кавиоморфов) ранее сплавлялись из Азии в Африку около 40 млн лет назад.[9]

Среди рептилий, несколько видов игуанид в южной части Тихого океана были предположены, что произошли от игуан, которые сплавлялись на 10 000 километров (6200 миль) от Центральной или Южной Америки.[10] (Альтернативная теория предполагает распространение предполагаемой ныне вымершей линии игуан из Австралии или Азии[11]). Точно так же ряд клады американских гекконы По всей видимости, они прибыли из Африки как в палеогене, так и в неогене.[12] Сцинки родственных родов Мабуя и Трахилепис также очевидно, что оба пересекли Атлантику из Африки в Южную Америку и Фернандо де Норонья соответственно в течение последних 9 млн лет.[13] Сцинки из той же группы также сплавлялись из Африки в Кабо-Верде, Мадагаскар, Сейшельские острова, то Коморские острова и Сокотра.[13] (Среди ящериц сцинки и гекконы кажутся особенно способными пережить длительные трансокеанские путешествия.[13]) Удивительно, но даже роет амфисбайцы[14] и слепые змеи[15] похоже, сплавлялись из Африки в Южную Америку.

Примером птицы, которая, как считается, достигла своего нынешнего местоположения на плоту, является слабо летающая южноамериканская Hoatzin, чьи предки очевидно приплыли из Африки.[16]

Колонизация групп островов может происходить итеративный процесс сплава иногда называют прыжки по островам. Такой процесс, по-видимому, сыграл роль, например, в колонизации Карибский бассейн к млекопитающие южноамериканского происхождения (т.е. кавиоморфы, обезьяны и ленивцы ).[17]

Замечательный пример итеративного рафтинга был предложен для пауков рода Amaurobioides.[18][19] Представители этого рода населяют прибрежные районы и строят шелковые клетки, которые они запечатывают во время прилива; однако они не воздушный шар. Последовательность ДНК Анализ показывает, что предки рода расселились из южной части Южной Америки в Южную Африку около 10 миллионов лет (млн лет назад) назад, где больше всего базальный клады найдены; последующие рафтинговые события затем увели род на восток с Антарктическое циркумполярное течение в Австралию, затем в Новую Зеландию и, наконец, около 2 млн лет назад в Чили.[19] Другой пример среди пауков - виды Моггриджа радуги, единственный австралийский представитель рода, эндемичного для Африки, с датой расхождения от 2 до 16 млн лет назад.[20]

Однако распространение наземных видов в океане не всегда может принимать форму сплава; в некоторых случаях может быть достаточно плавания или просто плавания. Черепахи из рода Chelonoidis прибыл в Южную Америку из Африки в олигоцене;[21] им, вероятно, помогла их способность плавать с поднятой головой и выживать до шести месяцев без еды и пресной воды.[21] Южноамериканские черепахи продолжили колонизацию Вест-Индии и Галапагосские острова.

Рассредоточение полуводный виды, вероятно, будут происходить аналогичным образом. Распространение антракотеры из Азии в Африку около 40 млн лет назад,[9] и гораздо более недавнее рассеяние бегемоты (родственники и, вероятно, потомки антракотеров) от Африки до Мадагаскара, возможно, произошли путем плавания или плавания.[6] Предки Нильский крокодил считается, что они достигли Америки из Африки 5–6 млн лет назад.[22][23]

Наблюдение

Первый задокументированный пример колонизации суши путем сплава произошел после ураганов. Луис и Мэрилин в Карибский бассейн в 1995 году. Плот вырванных с корнем деревьев, нес пятнадцать или более зеленые игуаны был замечен рыбаками, высадившимися на восточной стороне Ангилья - остров, где они никогда не регистрировались.[24] Игуаны, очевидно, были пойманы на деревьях и переплыли двести миль через океан от Гваделупа, где они коренные.[25][26] Изучение погодных условий и океанских течений показало, что они, вероятно, провели в море три недели до выхода на берег.[26] Эта колония начала размножаться на новом острове через два года после прибытия.[26]

С появлением человеческой цивилизации у организмов появилась возможность плавать на плавучих артефактах, которые могут быть более долговечными, чем естественные плавучие объекты. Это явление было отмечено после Цунами Тохоку 2011 года в Японии около 300 видов животных были перенесены на мусор Северо-Тихоокеанское течение к западному побережью Северной Америки (хотя колонизации пока не обнаружено).[27][28]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Миттермайер, Р.А.; и другие. (2006). Лемуры Мадагаскара (2-е изд.). Консервейшн Интернэшнл. С. 24–26. ISBN  978-1-881173-88-5.
  2. ^ «Обезьяны, переплывшие Атлантический океан в Южную Америку». BBC. 26 января 2016.
  3. ^ Выигран, H .; Реннер, С. С. (2006). «Датировка распространения и радиации в голосеменных Gnetum (Gnetales) - калибровка часов, когда отношения с внешними группами не определены ". Систематическая биология. 55 (4): 610–622. Дои:10.1080/10635150600812619. PMID  16969937.
  4. ^ Роос, Кристиан; Шмитц, Юрген; Цишлер, Ганс (июль 2004 г.). "Прыгающие гены приматов проливают свет на филогению стрепсеров". PNAS. 101 (29): 10650–10654. Bibcode:2004ПНАС..10110650Р. Дои:10.1073 / pnas.0403852101. ЧВК  489989. PMID  15249661.
  5. ^ а б Продавцы, Билл (2000-10-20). "Эволюция примаса" (PDF). Эдинбургский университет. С. 13–17. Архивировано из оригинал (PDF) на 2009-02-25. Получено 2008-10-23.
  6. ^ а б c Ali, J. R .; Хубер, М. (20 января 2010 г.). «Биоразнообразие млекопитающих на Мадагаскаре контролируется океанскими течениями». Природа. 463 (4 февраля 2010 г.): 653–656. Bibcode:2010Натура.463..653A. Дои:10.1038 / природа08706. PMID  20090678. S2CID  4333977.
  7. ^ Flynn, J. J .; Висс, А. Р. (1998). «Последние достижения в палеонтологии млекопитающих Южной Америки». Тенденции в экологии и эволюции. 13 (11): 449–454. Дои:10.1016 / S0169-5347 (98) 01457-8. PMID  21238387.
  8. ^ Флинн, Джон Дж .; Wyss, André R .; Шарье, Рейнальдо (2007). «Пропавшие без вести млекопитающие Южной Америки». Scientific American. 296 (Май): 68–75. Bibcode:2007SciAm.296e..68F. Дои:10.1038 / scientificamerican0507-68. PMID  17500416.
  9. ^ а б Chaimanee, Y .; Chavasseau, O .; Beard, K. C .; Kyaw, A. A .; Soe, A. N .; Sein, C .; Lazzari, V .; Marivaux, L .; Марандат, Б .; Swe, M .; Rugbumrung, M .; Lwin, T .; Валентин, X .; Зин-Маунг-Маунг-Тейн; Jaeger, J. -J. (2012). «Примат позднего среднего эоцена из Мьянмы и начальная антропоидная колонизация Африки». Труды Национальной академии наук. 109 (26): 10293–7. Bibcode:2012PNAS..10910293C. Дои:10.1073 / pnas.1200644109. ЧВК  3387043. PMID  22665790.
  10. ^ Гиббонс, Дж. Р. Х. (31 июля 1981 г.). "Биогеография Брахилофус (Iguanidae), включая описание нового вида, Б. vitiensis, из Фиджи ". Журнал герпетологии. 15 (3): 255–273. Дои:10.2307/1563429. JSTOR  1563429.
  11. ^ Noonan, Brice P .; Сайты, Джек В. (2010). «Прослеживание происхождения ящериц-игуанид и морских змей Тихого океана». Американский натуралист. 175 (Январь 2010 г.): 61–72. Дои:10.1086/648607. ISSN  1537-5323. PMID  19929634.
  12. ^ Gamble, T .; Бауэр, А. М .; Colli, G.R .; Greenbaum, E .; Jackman, T. R .; Vitt, L.J .; Саймонс, А. М. (03.12.2010). «Прибытие в Америку: множественное происхождение гекконов Нового Света» (PDF). Журнал эволюционной биологии. 24 (2): 231–244. Дои:10.1111 / j.1420-9101.2010.02184.x. ЧВК  3075428. PMID  21126276.
  13. ^ а б c Carranza, S .; Арнольд, Н. Э. (2005-08-05). "Изучение происхождения трансокеанского распространения: мтДНК показывает Мабуя ящерицы (Reptilia, Scincidae) дважды пересекали Атлантику ». Систематика и биоразнообразие. 1 (2): 275–282. Дои:10.1017 / S1477200003001099. S2CID  55799145. Получено 2008-04-04.
  14. ^ Vidal, N .; Азволинский, А .; Cruaud, C .; Хеджес, С. Б. (2007-12-11). «Происхождение тропических американских рептилий-роющих в результате трансатлантического сплава». Письма о биологии. 4 (1): 115–118. Дои:10.1098 / rsbl.2007.0531. ЧВК  2412945. PMID  18077239.
  15. ^ Vidal, N .; Marin, J .; Morini, M .; Donnellan, S .; Branch, W. R .; Thomas, R .; Vences, M .; Wynn, A .; Cruaud, C .; Хеджес, С. Б. (31 марта 2010 г.). «Древо эволюции слепой змеи раскрывает долгую историю Гондваны». Письма о биологии. 6 (4): 558–561. Дои:10.1098 / рсбл.2010.0220. ЧВК  2936224. PMID  20356885.
  16. ^ Mayr, G .; Alvarenga, H .; Мурер-Шовире, К. К. (01.10.2011). «Из Африки: окаменелости проливают свет на происхождение хоацина, легендарной неотропной птицы». Naturwissenschaften. 98 (11): 961–966. Bibcode:2011NW ..... 98..961M. Дои:10.1007 / s00114-011-0849-1. PMID  21964974. S2CID  24210185.
  17. ^ Хеджес, С. Блэр (2006). «Палеогеография Антильских островов и происхождение наземных позвоночных Западной Индии1». Летопись ботанического сада Миссури. 93 (2): 231–244. Дои:10.3417 / 0026-6493 (2006) 93 [231: POTAAO] 2.0.CO; 2.
  18. ^ Куксо, Ф. (8 ноября 2016 г.). «Пауки-мореплаватели обошли весь мир за 8 миллионов лет». Scientific American. Получено 2016-11-10.
  19. ^ а б Кунтнер, М .; Чеккарелли, Ф. С .; Opell, B.D .; Haddad, C. R .; Рэйвен, Роберт Дж .; Сото, Э. М .; Рамирес, М. Дж. (12 октября 2016 г.). «Вокруг света за восемь миллионов лет: историческая биогеография и эволюция пауков зоны опрыскивания. Amaurobioides (Araneae: Anyphaenidae) ". PLOS ONE. 11 (10): e0163740. Bibcode:2016PLoSO..1163740C. Дои:10.1371 / journal.pone.0163740. ЧВК  5061358. PMID  27732621.
  20. ^ Кунтнер, М .; Harrison, S.E .; Харви, М. С .; Cooper, S.J.B .; Austin, A.D .; Рикс, М. Г. (2017). «Через Индийский океан: замечательный пример трансокеанского распространения австрального паука-гигаломорфа». PLOS ONE. 12 (8): e0180139. Bibcode:2017PLoSO..1280139H. Дои:10.1371 / journal.pone.0180139. ЧВК  5540276. PMID  28767648.
  21. ^ а б Le, M .; Raxworthy, C.J .; McCord, W. P .; Мерц, Л. (05.05.2006). «Молекулярная филогения черепах (Testudines: Testudinidae) на основе митохондриальных и ядерных генов». Молекулярная филогенетика и эволюция. 40 (2): 517–531. Дои:10.1016 / j.ympev.2006.03.003. PMID  16678445.
  22. ^ Оукс, Дж. Р. (2011). «Градуированное по времени дерево видов Crocodylia показывает недавнее излучение настоящих крокодилов». Эволюция. 65 (11): 3285–3297. Дои:10.1111 / j.1558-5646.2011.01373.x. PMID  22023592. S2CID  7254442.
  23. ^ Пан, Т .; Miao, J.-S .; Zhang, H.-B .; Ян, П .; Ли, П.-С .; Цзян, X.-Y .; Ouyang, J.-H .; Deng, Y.-P .; Zhang, B.-W .; Ву, X.-B. (2020). «Почти полная филогения современных Crocodylia (Reptilia) с использованием данных на основе митогенома». Зоологический журнал Линнеевского общества. Дои:10.1093 / zoolinnean / zlaa074.
  24. ^ Лоуренс, Э. (1998-10-15). «Игуаны катаются на волнах». Природа. Дои:10.1038 / news981015-3.
  25. ^ Censky, E. J .; Hodge, K .; Дадли, Дж. (1998-10-08). «Распространение ящериц над водой из-за ураганов». Природа. 395 (6702): 556. Bibcode:1998Натура.395..556С. Дои:10.1038/26886. S2CID  4360916.
  26. ^ а б c Юн, К. К. (1998-10-08). "Несчастные игуаны уплывают и плывут в объятиях биологов". Нью-Йорк Таймс.
  27. ^ Чоун, С. Л. (2017). «Цунами грозит бедой». Наука. 357 (6358): 1356. Bibcode:2017Научный ... 357.1356C. Дои:10.1126 / science.aao5677. PMID  28963243. S2CID  206663774.
  28. ^ Карлтон, Дж. Т .; Chapman, J. W .; Geller, J. B .; Miller, J. A .; Карлтон, Д. А .; McCuller, M. I .; Treneman, N.C .; Steves, B.P .; Руис, Г. М. (2017). «Сплав под воздействием цунами: распространение трансокеанских видов и последствия для морской биогеографии». Наука. 357 (6358): 1402–1406. Bibcode:2017Научный ... 357.1402C. Дои:10.1126 / science.aao1498. PMID  28963256.

дальнейшее чтение