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在过去的几个月里，从密歇根到加利福尼亚的生物学家日夜都在进行计算机模拟，试图编制该领域历史上最大的进化家族鱼类。现在，大约3万种鱼类后来，结果发表于 性质 他们称这十年前的进化假设受到质疑。
在涉及物种形成方面，生物学家早就注意到了一种地理模式。温暖的热带地区往往拥有比寒冷，贫瘠的物种更多的物种。 “从极地到热带的物种多样性的差异是生物学中的'大模式'之一，”主要研究作者和密歇根大学动物学家Daniel Rabosky博士解释说。在电子邮件中 逆。 “即使是非科学家也知道，热带地区因其出色的生物多样性而闻名。”
但拉博斯基周三发表的新论文对这一旧理论有了新的看法。巨型鱼类家族树表明它实际上是 最冷 地球上的地方 - 不是热带地区 - 是新物种的温床。
红色女王在炎热时跑得更快
试图解释热带地区的生物多样性部分取决于“纬度多样性梯度”的概念。基本上，这意味着我们的行星在中间跨越赤道有一个物种形成的热点。然而，这不是因为热带地区是一个很好的居住地。
Rabosky说，先前的研究表明，寄生虫，食肉动物和其他生存威胁之间的相互作用在热带地区更强，导致自然选择的速度提高一倍，以保持领先于所有这些威胁。反过来，这也导致了我们都知道和喜爱的热带鱼类的多样性。一直喜欢概念类比的生物学家喜欢将这个过程与刘易斯卡罗尔的场景进行比较 通过镜子 当爱丽丝被挑战与红女王的比赛时：
“一个缓慢的国家！”女王说。 “现在，在这里，你看，你可以做的所有运行，保持在同一个地方。如果你想去其他地方，你必须至少跑两倍！“
从这种有点古怪的类比来看，进化生物学中的传统智慧：红色女王在炎热时跑得更快。也就是说，直到现在，因为Rabosky的研究驳斥了所有这一切。
一种新的物种形成模型
在构建和分析进化树后，Rabosky和他的团队得出结论，在过去的一百万年中，生活在极地水域的鱼实际上形成了比热带水域快两倍的新物种。
这个团队是如何设法找到与几个世纪的进化理论相矛盾的令人信服的证据的？他们首先分析了大约5,000种鱼的可用DNA数据，然后使用其他放置方法估算剩余鱼类在家谱中的适合位置。在该“家谱”上运行一个名为BAMM的统计分析程序，通过比较DNA的差异来计算物种之间的差异：通常可以假设两个物种共享的DNA越少，它们“分歧”的时间越长“从一个物种变成两个独立的物种。
“这棵树比以前任何关于鱼类的研究都要大得多，”Rabosky说。 “它使我们能够比以前的研究更准确地估计物种的形成率。”然而，他的突破性发现有一个问题：目前还没有很好的解释。
Rabosky和他的团队仍然不确定为什么两极的物种形成速度更快。他认为，可以归结为强烈的极地条件 - 如冰川作用和永久性冰盖 - 促使一系列大规模物种灭绝，为新物种的形成打开了大门。他称之为“反弹效应”。
“也许灭绝正在以高速率消灭高纬度地区的物种，但新物种正在形成，以便在它们被灭绝消失后不久填补这些生态位，”他解释道。
重要的是，即使极地物种的分布比低纬度地区的分布更快，热带地区的物种仍然更多样化 总体。 Rabosky将这种“物种丰富”称为“物种丰富”，直到现在，这一点一直被假设物种在热带地区倾向于快速分化所解释。现在，Rabosky的研究结果在这方面发现了漏洞，但没有强有力的替代解释。
就目前而言，看起来红色女王无论在什么温度下都能跑得快。事实上，当外面寒冷的时候，她甚至可能跑得更快。