Войти в систему

Home
    - Создать дневник
    - Написать в дневник
       - Подробный режим

LJ.Rossia.org
    - Новости сайта
    - Общие настройки
    - Sitemap
    - Оплата
    - ljr-fif

Редактировать...
    - Настройки
    - Список друзей
    - Дневник
    - Картинки
    - Пароль
    - Вид дневника

Сообщества

Настроить S2

Помощь
    - Забыли пароль?
    - FAQ
    - Тех. поддержка



Пишет ivanov_petrov ([info]ivanov_petrov)
@ 2005-11-18 17:17:00


Previous Entry  Add to memories!  Tell a Friend!  Next Entry
Разные равнокрылые - Aphididae
К семейству настоящих тлей, Aphididae, относится большинство известных нам тлей. Тли семейства Aphididae отличаются от прочих чуть более длинными усиками, большими глазами и формой «хвостика» - вытянутого последнего членика брюшка. В целом именно тли этого семейства показывают основную тенденцию развития тлей: они имеют «детский» облик (недаром у многих тлей отмечен педогенез - размножение личинок). Эти насекомые как бы не развиваются до конца - они так спешат, так сокращают свой жизненный цикл, чтобы успеть размножиться как можно больше, что им не до развития сложного «полноценного» взрослого насекомого.

У этих тлей девственницы не откладывают яйца, а рождают сразу личинок. То есть половые поколения откладывают зимующие яйца, а самки-девственницы размножаются яйцеживорождением, когда яйцо созревает в теле матери и отрождается уже вполне сформированная личинка. Это - путь, по которому идут многие группы насекомых, это вершина заботы о потомстве, которой независимо достигли мухи, тараканы и тли.

Тли живут и на более древних, и на более поздно произошедших растениях, так что понятно, что тли этого рода вслед за эволюцией растений переходили на новые их формы. С какой же скоростью могла идти такая эволюция? Существуют опыты, которые как будто подтверждают, что эволюция может идти очень быстро. Г.Х. Шапошников, специалист по тлям, пересаживал один из видов тли с одного кормового растения на другое, совершенно для этих тлей непривычное. Результат оказался поразительным. Резко возросла смертность среди пересаженных тлей и одновременно начала расти изменчивость, затем отличия от родительского вида стали постоянными и за какую-нибудь пару лет изменений набежало на новый вид, а может, и на род. Возможно, столь быстрые темпы эволюционных изменений свойственны не только тлям. Есть и другие примеры: при расселении пресноводных рыб в условиях изоляции иногда за 5-7 лет возникали формы, так сильно отличающиеся от обычных, что их можно было рассматривать как виды. Выше мы познакомились с филлоксерой. Завезли ее из Америки всего несколько сотен лет назад, и за это время произошло эволюционно значимое событие: европейская филлоксера обратно на американскую лозу не переходит. Это уже почти новый вид.

У некоторых тлей из семейства Aphididae, можно видеть вершину, к которой стремится эволюция тлей. Девственные поколения сменяются у них половыми, но самки и самцы этого поколения не имеют крыльев, нет у них и ротовых органов - зачем, они не питаются. Самки откладывают всего одно яйцо, которое и уходит на зимовку. Ведь если девственницы продуцируют огромное количество особей, то для вида безразлично, сколько яиц от каждой самки будет зимовать: ведь самок этих очень много.


(Читать комментарии) - (Добавить комментарий)

???
[info]shkrobius@lj
2005-11-18 12:47 (ссылка)
>> европейская филлоксера обратно на американскую лозу не переходит.

Alas, it does. The problem is that most of European wines have been grafted on American stems for almost a century, both in Europe and in the US, and phylloxera is adapting again.

I am not aware of Shaposhnikov's experiments on aphids, but diversification of South African Cichlids that you probably mentioned (100-400 species in 2000 years, according to some genetic analyses) is indeed impressive. It is news to me, though, that one can demonstrate such explosive speciation in a lab. Where that is from?

(Ответить) (Ветвь дискуссии)

Re: ???
[info]ivanov_petrov@lj
2005-11-18 14:16 (ссылка)
http://zooex.baikal.ru/student/program/evoldisc_progr.htm
ссылка на Шапошников Г.Х. Морфологическая дивергенция и конвергенция в экспериментах с тлями (Homoptera) // Энтомологич. обозрение. - 1965. - Т.44, вып. 1. - С. 3-25.

http://www.palaeoentomolog.ru/Publ/Rasn/methodology.html
изложение результатов: "Г.Х. Шапошников почти вывел новый вид тли всего за один сезон" (на самом деле там был род, а не вид

другие пересказы
http://www.znanie-sila.ru/people/issue_18.html - О сенсационных опытах Шапошникова
http://www.macroevolution.narod.ru/shishkin.htm
http://www.macroevolution.narod.ru/rautian.htm

(Ответить) (Уровень выше) (Ветвь дискуссии)

Re: ???
[info]shkrobius@lj
2005-11-18 15:45 (ссылка)
Thank-you for the references, wow! I've started reading the Rasnitsyn's review, it is interesting on its own accord [some turns of the phrase, though, are instantly recognizable ;-)]

OK, it seems that Shaposhnikov's study has been hyped and lauded through the roof, in Russia. Now, is this study methodologically correct - in your opinion? I confess that I am very suspicious: it sounds too good to be true; such rapid diversification (single season!) has not been experimentally achieved even in prokaryotes. What little that I understood from your references by rapid glancing though them is that nobody reproduced these results in blind control experiments, in other labs, etc. Is it something worth careful examination or is it one of those aberrant things written in the popular press?

(Ответить) (Уровень выше) (Ветвь дискуссии)

Re: ???
[info]ivanov_petrov@lj
2005-11-18 16:20 (ссылка)
Да, работа Расницына, без сомнения, представляет самостоятельный интерес.
О Шапошникове... Я попробую написать подробнее. Георгий Христофорович - профессиональный систематик тлей, не эволюционист. Его опыты совершенно удивительны - при смене кормового растения высокая смертность - и через 5-6 поколений новый вид. Причем - там сменились и родовые признаки. формально говоря, это новый род, но по крайней мере вид. Новый вид не скрещивался с исходным. Что это вид - суждение проф. систематика. Опубликовано вовсе не в популярной прессе, об этом было у Шапошникова две статьи, в 60-е годы.

Теперь сложности. Это было время Лысенко. Шапошников по убеждениям - в эволюц теории - весьма оригинален. После того, как Лысенко убрали все быстренько перестроились, его результаты перестали быть модными. Работу не повторяли - теоретические убеждения мешали всерьез проверять такое исследование. В сравнительно недавнее время, в 90-е годы, эта его работа вновь часто цитируется - как крайне интересный результат, подтверждающий выкладки М.А. Шишкина, А.С. Раутина и других теоретиков эволюции.

Еще до Шапошникова ставились - неоднократно - подобные эксперименты. Именно с тлями (удобный объект). Данный результат не наблюдался. Причина: ставили эксперимент, ожидая ЭКОЛОГИЧЕСКОГО результата. Исследователи смотрели на уровень смертности, видели восстанавливающуюся плодовитость того, что после вымирания возникло - но не смотрели на это как систематики, то есть им не пришло в голову глядеть таксономически - вид тот же или иной. Они полагали - разумеется, тот же. Были такие опыты Е.С. Смирнова. Я о них. А Шапошников честно и наивно взял и посмотрел именно как профильный систематик по группе. Методика в его статьях описана довольно хорошо.

Сейчас уже имеется куча причин. почему опыт Шапошникова не повторяют. Не те игры идут. Многие просто всё забыли - подумаешь, старая работа... Да кто её знает. Результат слишком оригинальный - страшно. Идеологически нагружен - придется принимать иные версии эвол. теории... В общем, сколько знаю, не повторяли. При этом были и другие работы по замеру скоростей эволюции. Те, что я знаю - в 60-е годы. Там, если не вру, вид рыб получался за ~10 лет. Но это всё старые свидетельства, из другой эпохи. Сейчас надо всё делать по новой, видимо.

(Ответить) (Уровень выше) (Ветвь дискуссии)

Re: ???
[info]shkrobius@lj
2005-11-18 17:57 (ссылка)
Many thanks for your masterful exposition. What a fascinating story... Somehow it is difficult for me to accept that the failure to reproduce Shaposhnikov's studies in almost 40 years is only the result of a healthy aversion to Lysenkoism and the prejudice caused by triumphs of molecular biology. I mean, if it is possible to convincingly demonstrate such a result, it would be a terrific discovery with many ramifications. Perhaps the theoretical studies of your colleagues will inspire someone to revisit this odd experiment. It sounds like a quick job (1-2 years).

(Ответить) (Уровень выше) (Ветвь дискуссии)

Re: ???
[info]ivanov_petrov@lj
2005-11-18 18:31 (ссылка)
Да, работа не такая долгая - и делается буквально в цветочном горшке. Сопровождается подсчетами всех экземпляров - но сейчас этим никого не испугаешь - подумаешь, каждый день считать несколько сот тлей... Труднее другое. То есть раньше было труднее. Шапошников - что естественно - работал как классический систематик. То есть различал виды тлей... Я уж не помню признаков. строение окаймлений вокруг их этих... брызгалок..., хеты на щитках и прочие морфологические признаки. Чтобы знать. что глядеть, надо быть специалитсом по группе. Обычный эволюционист-эколог. если поставит такой опыт, потом будет бегать между тлевыми систематиками и выпрашивать определений - а они будут тянуть. Там ведь еще нюанс... Шапошников взял вид - получил другой. Но этот другой был безумно похож на иной вид, ранее существовавший. Который в норме живет на том, другом кормовом растении. которое он тлям подсунул. представляете? Ужас.
Так вот, все эти таксономические трудности и проч. сейчас можно обойти - молсистематика, я полагаю, возвысилась настолько. что может, прах ее побери, разобраться и сказать - то. что получается - вид или нет. Хотя... Кто его знает, сможет ли, там игры могут быть очень сложные. А так... Ну вот, теперь эти опыты известны - и можно пробовать их повторить. Запросто. Но почему-то пока не повторили. Я ведь и об отрицательных результатах не слышал. Ежели бы кто повторил и ничего не получил в нескольких повторах - тоже вполне себе хороший результат. Однако не было ничего.

(Ответить) (Уровень выше)

Re: ???
(Анонимно)
2010-06-15 16:51 (ссылка)
Природа и существующая агрономическая практика этот эксперимент с тлями ставит ежегодно. Я не смотрел на проблему с точки зрения систематика тлей, но все тли погибали или покидали растения. Не эволюционировали, не видоизменялись, хотя, возможно, при микроскопировании тысяч особей можно было бы что-то заметить, хотя никто толком не знает все многообразие морфологии исходного вида. Я веду речь о бахчевой тле на огурце в теплицах. За весенний и летний период тля очень хорошо размножается на огурце и к моменту ликвидации культуры в начале июля в теплице встречаются миллиарды особей на 1 га. А таких гектаров может быть до 100. В середине июля в эти теплицы высаживают томат. Миллиарды тлей при отсутствии других растений заселяют его, питаются, размножаются, но через 2-3 недели (2-3 поколения тли) все погибают, не приспособившись к томату. Я эту картину наблюдал два десятка лет и ни разу не видел бахчевую тлю, приспособившуюся жить на томате. Ахатов Аскар a_akhatov@mail.ru

(Ответить) (Уровень выше) (Ветвь дискуссии)

Re: ???
[info]ivanov_petrov@lj
2010-06-16 01:17 (ссылка)
да, это понятно.

(Ответить) (Уровень выше)


[info]admiral_hood@lj
2012-06-07 10:31 (ссылка)
Вы. наверное, сами понимаете, что за 5 поколений новый вид образоваться не может. Скорее всего метаморфозы Шапошниковских тлей связаны со сменой одноклеточных симбионтов, помогавших усваивать соответствующий корм.

(Ответить) (Уровень выше) (Ветвь дискуссии)


[info]ivanov_petrov@lj
2012-06-07 11:05 (ссылка)
Это хорошая гипотеза. Напомню, Шапошников выделял виды по обычным таксономическим признакам тлей - форме трубочек, покровам и пр. А, да - увы, я не понимаю, отчего за 5 поколений не может образоваться новый вид. Но это достаточно скучно - мало ли чего я не понимаю.

(Ответить) (Уровень выше) (Ветвь дискуссии)


[info]admiral_hood@lj
2012-06-07 11:28 (ссылка)
Могу ошибаться, но насколько я помню статьи Шапошникова, которые приходилось читать, виды он выделял по привязке к кормовым растениям.

Есть в этих статьях один пикантный результатец, который, как мне кажется, приоткрывает завесу тайны над всей этой историей. Особи разных видов, адаптировавшись к одному кормовому растению неожиданно начинали более-менее нормально спариваться друг с другом. Поскольку я не верю, что эволюция может пойти назад точно тем же путём, приходится предполагать, что здесь отсутствие видовых различий маскируется каким-то внешним фактором.

(Ответить) (Уровень выше) (Ветвь дискуссии)


[info]ivanov_petrov@lj
2012-06-07 11:43 (ссылка)
Я помню, что по морфологии. В этом была главная разница со смирновым. Смирнов не смотрел морфологию, ограничиваясь демографиченскими показателями - у него были подобные опыты. Но он смотрел на смертность, как дохли объектиы - и не смотрел, какими они становились. А Шапошников последовательно работал как систематик.
Да, со спариваниями там было. У него тли, перенесенные на другого хозяина, стали походить внешне на другой вид, который и жил на этом хозяине, и с ним более успешно спариваться.

Опять же, кто во что верит - это дело не очень интересное. Есть (кажется) неплохое объяснение. Этот другой вид и произошел из епрвого когда-то при переносе на другое растение. так что тут просто повторное видообразование с тем же примерно результатом. При том, что никто же не знает, насколько полной стала изоляция и вообще истории видов не написаны - может, они там несколько раз менялись... Ну, это уже фантазии.

(Ответить) (Уровень выше)


[info]admiral_hood@lj
2012-06-07 10:33 (ссылка)
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9E%D0%BF%D1%8B%D1%82%D1%8B_%D0%93._%D0%A8%D0%B0%D0%BF%D0%BE%D1%88%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D0%B0_%D0%BF%D0%BE_%D0%B8%D1%81%D0%BA%D1%83%D1%81%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B9_%D1%8D%D0%B2%D0%BE%D0%BB%D1%8E%D1%86%D0%B8%D0%B8

(Ответить) (Уровень выше) (Ветвь дискуссии)


[info]ivanov_petrov@lj
2012-06-07 11:07 (ссылка)
спасибо

(Ответить) (Уровень выше)


(Читать комментарии) -