Zasady biologiczne - Biological rules

Mamut karłowaty jest przykładem wyspiarski karłowatości , w przypadku reguły Fostera , jego niezwykle małe rozmiary ciała adaptacją do ograniczonych zasobów swojego domu na wyspie.

Reguła biologiczny lub prawo biologiczny jest uogólnione prawo , zasada lub zasada sformułowana opisanie wzorców zaobserwowanych w organizmach żywych. Zasady i prawa biologiczne są często opracowywane jako skrótowo, szeroko stosowanych sposobów wyjaśniania złożonych zjawisk lub zasadnicze uwagi na temat ekologii i biogeograficznych rozkładów roślinnych i zwierzęcych gatunków na całym świecie, choć zostały one zgłoszone do lub przedłużony do wszystkich typów organizmów. Wiele z tych prawidłowości ekologii i biogeografii zostało nazwanych na cześć biologów, którzy jako pierwsi je opisali.

Od narodzin swojej nauki biolodzy starali się wyjaśnić oczywiste prawidłowości w danych obserwacyjnych. W jego biologii , Arystoteles wywnioskować zasady różnice między żyworodnych czworonogów (w nowoczesnych warunkach, naziemnej łożyskową ssaki ). Wśród jego zasad było to, że wielkość czerwiu zmniejsza się wraz z masą ciała dorosłego, podczas gdy długość życia wzrasta wraz z okresem ciąży i masą ciała, a płodność maleje wraz z długością życia. Tak więc na przykład słonie mają mniejsze i mniej lęgów niż myszy, ale dłuższą żywotność i ciążę. Reguły takie jak te zwięźle porządkują sumę wiedzy uzyskanej z wczesnych pomiarów naukowych świata przyrody i mogą służyć jako modele do przewidywania przyszłych obserwacji. Wśród najwcześniejszych reguł biologicznych w czasach nowożytnych znajdują się reguły Karla Ernsta von Baera (od 1828 r.) dotyczące rozwoju embrionalnego oraz Constantina Wilhelma Lamberta Glogera dotyczące pigmentacji zwierząt z 1833 r. Wśród biogeografów panuje pewien sceptycyzm co do użyteczności ogólnych zasad. Na przykład JC Briggs w swojej książce Biogeography and Plate Tectonics z 1987 roku komentuje, że chociaż reguły Willi Henniga dotyczące kladystyki „ogólnie były pomocne”, jego reguła progresji jest „podejrzana”.

Lista zasad biologicznych

Reguła Bergmanna mówi, że masa ciała wzrasta wraz z chłodniejszym klimatem, jak tutaj u szwedzkiego łosia .
  • Zasada Allena mówi, że kształty ciała i proporcje endoterm różnią się w zależności od temperatury klimatycznej, albo minimalizując odsłoniętą powierzchnię, aby zminimalizować utratę ciepła w zimnym klimacie, albo maksymalizując odsłoniętą powierzchnię, aby zmaksymalizować utratę ciepła w gorącym klimacie. Jego nazwa pochodzi od Joela Asapha Allena, który opisał go w 1877 roku.
  • Zasada Batesona mówi, że dodatkowe odnóża są symetrycznie lustrzane w stosunku do swoich sąsiadów, na przykład gdy dodatkowa odnoga pojawia się w oczodole owada. Jego nazwa pochodzi od pionierskiego genetyka Williama Batesona, który zaobserwował go w 1894 roku. Wydaje się, że jest to spowodowane wyciekiem sygnałów pozycyjnych przez interfejs kończyna, co powoduje odwrócenie biegunowości dodatkowej kończyny.
  • Reguła Bergmanna mówi, że w ramach szeroko rozpowszechnionego kladu taksonomicznegopopulacje i gatunki o większych rozmiarach znajdują się w chłodniejszych środowiskach, a gatunki o mniejszych rozmiarach znajdują się w cieplejszych regionach. Dotyczy to z wyjątkami wielu ssaków i ptaków. Został nazwany na cześć Carla Bergmanna, który opisał go w 1847 roku.
  • Reguła Cope'a mówi, że linie genealogiczne zwierzątmają tendencję do zwiększania rozmiarów ciała w czasie ewolucyjnym. Reguła nosi imię paleontologa Edwarda Drinkera Cope'a .
  • Giganty głębinowe , zauważone w 1880 roku przez Henry'ego Nottidge'a Moseley'a , stwierdzają, że zwierzęta głębinowe są większe niż ich płytkowodne odpowiedniki. W przypadku skorupiaków morskichzaproponowano, że wzrost wielkości wraz z głębokością następuje z tego samego powodu, co wzrost wielkości wraz z szerokością geograficzną (reguła Bergmanna): obie tendencje dotyczą wzrostu wielkości wraz ze spadkiem temperatury.
    Prawo nieodwracalności Dollo mówi, że gdy organizm wyewoluuje w określony sposób, nie powróci dokładnie do poprzedniej formy.
  • Prawo nieodwracalności Dollo , zaproponowane w 1893 przezurodzonego we Francji belgijskiego paleontologa Louisa Dollo, stwierdza, że ​​„organizm nigdy nie powraca dokładnie do poprzedniego stanu, nawet jeśli znajdzie się w warunkach egzystencji identycznych z tymi, w których wcześniej żył… ... zawsze zachowuje jakiś ślad pośrednich etapów, przez które przeszła."
  • Reguła Eichlera mówi, że różnorodność taksonomiczna pasożytów zmienia się wraz z różnorodnością ich żywicieli. Został obserwowany w 1942 roku przez Wolfdietricha Eichlera i nosi jego imię.
    Reguła Emery'ego mówi, że owadzie pasożyty społeczne, takie jak trzmiele kukułki, wybierają blisko spokrewnionych żywicieli, w tym przypadku inne trzmiele .
  • Zasada Emery'ego , zauważona przez Carlo Emery'ego , stwierdza, że pasożyty społeczne owadówsą często blisko spokrewnione ze swoimi żywicielami, na przykład należą do tego samego rodzaju.
  • Zasada Foster The reguła wyspa , czy efekt wyspa stwierdza, że członkowie gatunku dostać mniejszy lub większy w zależności od dostępnych zasobów w środowisku. Zasada ta została po raz pierwszy opisana przez J. Bristola Fostera w 1964 roku w czasopiśmie Nature w artykule zatytułowanym „Ewolucja ssaków na wyspach”.
  • Prawo Gausa lub zasada wykluczenia konkurencyjnego , nazwane na cześć Georgy'ego Gausa , stanowi, że dwa gatunki konkurujące o ten sam zasób nie mogą współistnieć przy stałych wartościach populacji. Konkurencja prowadzi albo do wyginięcia słabszego konkurenta, albo do ewolucyjnego lub behawioralnego przesunięcia w kierunku innej niszy ekologicznej .
  • Reguła Glogera mówi, że w obrębie gatunku endotermy bardziej ubarwione formy występują zwykle w bardziej wilgotnych środowiskach, np. w pobliżu równika . Został nazwany na cześć zoologa Constantina Wilhelma Lamberta Glogera , który opisał go w 1833 roku.
  • Reguła Haldane'a mówi, że jeśli w hybrydzie gatunku tylko jedna płeć jest bezpłodna , to ta płeć jest zwykle płcią heterogametyczną . Płeć heterogametyczna to taka, która ma dwa różne chromosomy płci; u ssaków jest to samiec z chromosomami XY. Jego nazwa pochodzi od JBS Haldane .
  • Reguła Hamiltona mówi, że geny powinny wzrastać w częstotliwości, gdy pokrewieństwo odbiorcy z aktorem, pomnożone przez korzyść dla odbiorcy, przewyższa koszt reprodukcyjny dla aktora. Jest to przewidywanie z teorii doboru krewniaczego sformułowanej przez WD Hamiltona .
  • Reguła Harrisona mówi, że rozmiary ciała pasożytów różnią się wraz z rozmiarami ich gospodarzy. Zaproponował regułę dla wszy , ale późniejsi autorzy wykazali, że działa ona równie dobrze w przypadku wielu innych grup pasożytów, w tym pąkli, nicieni, pcheł, much, roztoczy i kleszczy, a także w analogicznym przypadku małych roślinożerców na dużych roślinach.
  • Reguła progresji Henniga mówi, że przy rozważaniu grupy gatunków w kladystyce , gatunki o najbardziej prymitywnych cechach znajdują się w najwcześniejszej części obszaru, która będzie centrum pochodzenia tej grupy. Jego nazwa pochodzi od Williego Henniga , który wymyślił regułę.
  • Reguła Jordana mówi, że istnieje odwrotna zależność między temperaturą wody acechami merystycznymi, takimi jak liczba promieni płetw , kręgi lub liczby łusek , które rosną wraz ze spadkiem temperatury. Jego nazwa pochodzi od ojca amerykańskiej ichtiologii , Davida Starra Jordana .
    Zasada Lacka dopasowuje wielkość sprzęga do jak największej liczby młodych, jakie rodzice mogą wykarmić
  • Zasada Lacka , zaproponowana przez Davida Lacka , stwierdza, że ​​„wielkość lęgów każdego gatunku ptaka została dostosowana przez dobór naturalny tak, aby odpowiadała największej liczbie młodych, którym rodzice mogą przeciętnie zapewnić wystarczającą ilość pożywienia”.
  • Zasada Rapoport za stwierdza, że równoleżnikowe zakresy roślin i zwierząt są na ogół mniejsze niż na niższych szerokościach geograficznych na wyższych szerokościach geograficznych. Został nazwany na cześć Eduardo H. Rapoporta przez GC Stevensa w 1989 roku.
  • Reguła Renscha mówi, że wśród gatunków zwierząt w obrębie linii, dymorfizm płciowy zwiększa się wraz z wielkością ciała, gdy samiec jest większej płci i zmniejsza się wraz ze wzrostem rozmiaru ciała, gdy samica jest większej płci. Reguła ta dotyczy naczelnych , płetwonogich (foki) i parzystokopytnych (takich jak bydło i jelenie). Jego nazwa pochodzi od Bernharda Renscha , który zaproponował go w 1950 roku.
  • Prawo Schmalhausena , nazwane na cześć Ivana Schmalhausena , stanowi, że populacja znajdująca się na krańcu swojej tolerancji w jednym aspekcie jest bardziej podatna na niewielkie różnice w każdym innym aspekcie. Dlatego wariancja danych nie jest po prostu szumem zakłócającym wykrywanie tak zwanych „głównych efektów”, ale także wskaźnikiem warunków stresowych prowadzących do większej podatności.
  • Reguła Thorsona mówi, że bezkręgowce morskie bentosowe na niskich szerokościach geograficznych mają tendencję do produkowania dużej liczby jaj, które rozwijają się w pelagiczne (często planktotroficzne [żywiące się planktonem]) i szeroko rozprzestrzeniające się larwy, podczas gdy na dużych szerokościach geograficznych takie organizmy mają tendencję do produkowania mniejszej i większej ilości lecytotroficznych (żółtko- feeding) jaja i większe potomstwo, często viviparity lub ovoviviparity , które są często rozmyślał. Został nazwany imieniem Gunnara Thorsona przez SA Mileikovsky'ego w 1971 roku.
    Prawo Willistona stwierdza, że ​​w liniach takich jak stawonogi kończyny stają się mniej i bardziej wyspecjalizowane, jak pokazują raki (po prawej), podczas gdy bardziej podstawowe trylobity miały wiele podobnych nóg.
  • Prawo Van Valena stwierdza, że ​​prawdopodobieństwo wyginięcia gatunków i wyższych taksonów (takich jak rodziny i rzędy) jest stałe dla każdej grupy w czasie; grupy nie stają się ani bardziej odporne, ani bardziej podatne na wyginięcie, niezależnie od tego, jak stary jest ich rodowód. Jego nazwa pochodzi od biologa ewolucyjnego Leigh Van Valen .
  • Prawa von Baera , odkryte przez Karla Ernsta von Baera , stwierdzają, że embriony zaczynają od wspólnej formy i rozwijają się w coraz bardziej wyspecjalizowane formy, tak że zróżnicowanie formy embrionalnej odzwierciedla drzewo taksonomiczne i filogenetyczne . Dlatego wszystkie zwierzęta w typie mają podobny wczesny zarodek; zwierzęta z mniejszych taksonów (klasy, rzędy, rodziny, rodzaje, gatunki) dzielą późniejsze i późniejsze stadia embrionalne. Było to w ostrym kontraście do rekapitulacji teorii o Johann Friedrich Meckel (a później Ernst Haeckel ), który twierdził, że zarodki przeszedł etapach przypominających organizmy dorosłych z kolejnych etapach naturae scala od najniższych do najwyższych rzekomo poziomach organizacji.
  • Prawo Willistona , po raz pierwszy zauważone przez Samuela Wendella Willistona , stwierdza, że ​​części w organizmie mają tendencję do zmniejszania się liczby i znacznej specjalizacji w działaniu. Badał uzębienie kręgowców i zauważył, że tam, gdzie starożytne zwierzęta miały usta z różnymi rodzajami zębów, współcześni mięsożercy mieli siekacze i kły wyspecjalizowane do rozdzierania i cięcia mięsa, podczas gdy współcześni roślinożercy mieli duże zęby trzonowe wyspecjalizowane do mielenia twardych materiałów roślinnych.

Zobacz też

Bibliografia