41
IX. IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZME IZME Đ Đ U VRSTA U VRSTA Prof dr Jelka Crnobrnja Isailović

IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

  • Upload
    donhan

  • View
    224

  • Download
    3

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

IX.IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEIZMEĐĐU VRSTAU VRSTA

Prof dr Jelka Crnobrnja Isailović

Page 2: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

MnogeMnoge karakteristikekarakteristike vrstevrste predstavljajupredstavljajuadaptacijeadaptacije na na interakcijeinterakcije sasa drugimdrugim vrstamavrstama..

AdaptacijaAdaptacija na na drugedruge vrstevrste doprinosidoprinosidiverzifikacijidiverzifikaciji odreodređđenihenih evolutivnihevolutivnih linijalinija i i mo`e mo`e imatiimati va`nuva`nu uloguulogu u u pove}anjupove}anjudiverzitetadiverziteta tokomtokom evolutivnogevolutivnog vremenavremena..

EvolutivniEvolutivni odgovoriodgovori vrstavrsta jednihjednih na na drugedrugeimajuimaju zna~ajnezna~ajne ekolo{keekolo{ke poslediceposledice, , uti~u}iuti~u}i, , izmeizmeđđu u ostalogostalog, i na , i na strukturustrukturu zajednicazajednica..

Page 3: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

TIPOVI INTERAKCIJATIPOVI INTERAKCIJA

RESURSI (+)

NEPRIJATELJI (-)KOMENSALI (0)

KONKURENTI (-)

Page 4: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

TIPOVI INTERAKCIJATIPOVI INTERAKCIJA

EVOLUCIONI EFEKAT INTERAKCIJE EVOLUCIONI EFEKAT INTERAKCIJE zavisizavisi ododnjenognjenog efektaefekta na na pojedina~nepojedina~ne organizmeorganizme..Ekolo{kiEkolo{ki gledanogledano, , interakcijeinterakcije se se klasifikujuklasifikuju poposvomsvom efektuefektu na na rastrast populacijepopulacije svakesvake ododinteraguju}ihinteraguju}ih vrstavrsta..

Page 5: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

TIPOVI INTERAKCIJATIPOVI INTERAKCIJA

DveDve vrstevrste mogumogu bitibiti povezanepovezane putemputem nekolikonekoliko vidovavidovainterakcijainterakcija..PrirodaPriroda i i ja~inaja~ina interakcijeinterakcije mogumogu varirativarirati izmeizmeđđu u jedinkijedinki i i populacijapopulacija, , zavisnozavisno odod::--sredinskihsredinskih uslovauslova;;--genotipagenotipa;;--starostistarosti itditd..

PREDATORI:PREDATORI: predatoripredatori, , parazitiparaziti, , parazitoidiparazitoidi, , herbivoriherbivori;;MUTUALISTIMUTUALISTI i i SIMBIONTISIMBIONTI

Page 6: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

KOEVOLUCIJAKOEVOLUCIJA

RECIPRO^NA GENETI^KA PROMENA VRSTA RECIPRO^NA GENETI^KA PROMENA VRSTA KOJE SU U INTERAKCIJI ZBOG DELOVANJA KOJE SU U INTERAKCIJI ZBOG DELOVANJA PRIRODNE SELEKCIJE PROUZROKOVANE PRIRODNE SELEKCIJE PROUZROKOVANE UPRAVO TIM INTERAKCIJAMA.UPRAVO TIM INTERAKCIJAMA.

Page 7: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

KOEVOLUCIJAKOEVOLUCIJA--konceptikoncepti--

KoevolucijaKoevolucija kaokao procesproces recipro~nogrecipro~nog adaptivnogadaptivnogodgovoraodgovora::

1. 1. Specifi~naSpecifi~na koevolucijakoevolucija: : ““trkatrka u u naoru`anjunaoru`anju””;;2. 2. DifuznaDifuzna koevolucijakoevolucija: : skupovaskupova ekolo{kiekolo{kisli~nihsli~nih vrstavrsta;;3. 3. ““PobegniPobegni -- i i -- pro{iripro{iri sese”” koevolucijakoevolucija4. 4. KospecijacijaKospecijacija ((prouzrokovanaprouzrokovana interakcijominterakcijom))

Page 8: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim
Page 9: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

FILOGENETSKE PERSPEKTIVE FILOGENETSKE PERSPEKTIVE ASOCIJACIJA VRSTAASOCIJACIJA VRSTA

AsocijacijeAsocijacije parazitaparazita i i doma}inadoma}ina mogumogu nastatinastatina na slede}eslede}e na~inena~ine::

1. 1. neprekinutaneprekinuta asocijacijaasocijacija sasa divergencijomdivergencijom ——mogu}amogu}a kodkod parazitaparazita direktnodirektno prenetihprenetih sasajedinkejedinke na na jedinkujedinku ((roditeljroditelj —— potomakpotomak););

2. 2. kolonizacijakolonizacija ((promenapromena doma}inadoma}ina).).

Page 10: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

KOEVOLUCIJA NAPADA^A I KOEVOLUCIJA NAPADA^A I @RTVE@RTVE

PARAZIT PARAZIT —— DOMA]INDOMA]IN

PREDATOR PREDATOR —— PLENPLEN

HERBIVORNI ORGANIZMI I VRSTE DOMA]INIHERBIVORNI ORGANIZMI I VRSTE DOMA]INI

Page 11: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

KOEVOLUCIJA NAPADA^A I KOEVOLUCIJA NAPADA^A I @RTVE@RTVE

PravciPravci::1.1. KontinuiranaKontinuirana ““trkatrka u u naoru`anjunaoru`anju””;;2.2. stabilnastabilna geneti~kageneti~ka ravnote`aravnote`a, , monomorfnamonomorfna

iliili polimorfnapolimorfna;;3.3. kontinuiranikontinuirani ciklusiciklusi ((iliili nepravilnenepravilne

fluktuacijefluktuacije) ) geneti~kihgeneti~kih kompozicijakompozicija obejuobejuvrstavrsta;;

4.4. nestanaknestanak jednejedne iliili obeobe vrstevrste..

Page 12: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

KOEVOLUCIJA NAPADA^A I KOEVOLUCIJA NAPADA^A I @RTVE@RTVE

--TEORIJATEORIJA--plenplen —— evolucijaevolucija osobinaosobina kojekoje omogu}avajuomogu}avaju

otporotpor iliili odbranuodbranu;;predator predator —— evolucijaevolucija osobinaosobina kojekoje omogu}avajuomogu}avaju

prevazila`enjeprevazila`enje adaptacijaadaptacija plenaplena..

KrajnjiKrajnji rezultatrezultat zavisizavisi odod ““cenecene”” ko{tanjako{tanjaevolucijeevolucije tihtih osobinaosobina ((energetskienergetski tro{aktro{ak; ; smanjenjesmanjenje AV na AV na nekineki drugidrugi na~in...)na~in...)

Page 13: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

KOEVOLUCIJA NAPADA^A I KOEVOLUCIJA NAPADA^A I @RTVE@RTVE

--MODEL MODEL ““GEN ZA GENGEN ZA GEN””--nekolikonekoliko lokusalokusa::Doma}inDoma}in: R: R--alelalel —— otpornostotpornost na na parazitaparazita tjtj na na

produkteprodukte VV--alelaalela..ParazitParazit: : vv--alelalel —— mogu}nostmogu}nost napadanapada i i o{te}enjao{te}enja

doma}inadoma}ina kojikoji nosinosi R R alelalel..RRRR RrRr rrrr

VVVV -- -- ++VvVv -- -- ++vvvv ++ ++ ++

Page 14: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

KOEVOLUCIJA NAPADA^A I KOEVOLUCIJA NAPADA^A I @RTVE@RTVE

--MODEL MODEL ““GEN ZA GENGEN ZA GEN””--

vvii RRii jerjer imaima energetskuenergetskucenucenu..

ZatoZato RRtt , , jerjer reagujereaguje na vna vii..SelekcijaSelekcija potompotom favorizujefavorizuje vvtt alelalel, , kojikoji jeje

otporanotporan na na RRtt . . SelekcijaSelekcija jeje zavisnazavisna odod u~estalostiu~estalosti, , jerjer AV AV

svakogsvakog genotipagenotipa jednejedne zavisizavisi ododu~estalostiu~estalosti alelaalela drugedruge vrstevrste..

Page 15: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

KOEVOLUCIJA NAPADA^A I @RTVEKOEVOLUCIJA NAPADA^A I @RTVE--CENA ADAPTACIJECENA ADAPTACIJE--

-- EKONOMSKA CENA (EKONOMSKA CENA (energija&materijalenergija&materijal tjtj““preusmeravanjepreusmeravanje karakterakaraktera””););

-- CENA SPECIJALIZACIJE (CENA SPECIJALIZACIJE (inkompatibilnostinkompatibilnostadaptacijaadaptacija na na nekolikonekoliko predatorapredatora););

-- stabilizacionastabilizaciona selekcijaselekcija preovladavapreovladava u u interakcijamainterakcijama kojekoje obuhvatajuobuhvataju mnogomnogo vrstavrsta;;

-- koevolucijakoevolucija dosti`edosti`e ravnote`noravnote`no stanjestanje

Page 16: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

KOEVOLUCIJA NAPADA^A I @RTVEKOEVOLUCIJA NAPADA^A I @RTVE--PRIMERPRIMER--

-- CuculusCuculuscanoruscanorus::

-- razli~itirazli~iti genotipovigenotipovi —— razli~itirazli~iti fenotipovifenotipovi jajajaja--specifi~nispecifi~ni doma}inidoma}ini..

-- Doma}iniDoma}ini ““prepoznajuprepoznaju”” jajajaja; ;

-- PostojiPostoji ““vremevreme zadr`avanjazadr`avanja”” u u koevolucijikoevoluciji..

Page 17: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

KOEVOLUCIJA NAPADA^A I @RTVEKOEVOLUCIJA NAPADA^A I @RTVE--PRIMERPRIMER--

-- t1t1 ParazitiranjeParazitiranje na na novomnovom doma}inudoma}inukojikoji nene prepoznajeprepoznaje podmetnutapodmetnuta jajajaja;;

-- t2t2 PrepoznavanjePrepoznavanje evoluiraevoluira u u populacijipopulacijidoma}inadoma}ina;;

-- t3t3 pojavljujepojavljuje se se genotipgenotip kojikoji proizvodiproizvodijajajaja sli~nasli~na doma}inskojdoma}inskoj vrstivrsti i {i {iriiri se;se;

-- t4t4 u u populacijipopulaciji doma}inadoma}ina razvijarazvija se se prepoznavanjeprepoznavanje ““mimeti~kihmimeti~kih”” jajajaja;;

-- t5t5 populacijapopulacija parazitskeparazitske vrstevrste odabiraodabiranovognovog doma}inadoma}ina..

Page 18: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim
Page 19: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

KOEVOLUCIJA NAPADA^A I @RTVEKOEVOLUCIJA NAPADA^A I @RTVE--HERBIVORI I BILJKEHERBIVORI I BILJKE--

-- AdaptacijeAdaptacije biljakabiljaka: : bodljebodlje, , ““dlakedlake””, , odbrambenaodbrambena hemijskahemijska jedinjenjajedinjenja ((Salix spSalix sp. . ——derivatiderivati salicilnesalicilne kiselinekiseline););

-- AdaptacijeAdaptacije herbivoraherbivora: : tolerancijatolerancija & & prepoznavanjeprepoznavanje doma}inadoma}ina;;

-- KoncentrisanjeKoncentrisanje jedinjenjajedinjenja u u najranjivijimnajranjivijimdelovimadelovima biljkebiljke..

Page 20: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

KOEVOLUCIJA NAPADA^A I @RTVEKOEVOLUCIJA NAPADA^A I @RTVE--HERBIVORI I BILJKEHERBIVORI I BILJKE--

-- siroma{nisiroma{ni resursiresursi ((svetlosvetlo, min. , min. materijematerije))

-- sporijesporije obnavljanjeobnavljanje delovadelova biljkebiljke

-- ve}eve}e ulaganjeulaganje energijeenergije u u sintezusintezuodbrambenihodbrambenih jedinjenjajedinjenja..

Page 21: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

KOEVOLUCIJA NAPADA^A I @RTVEKOEVOLUCIJA NAPADA^A I @RTVE--HERBIVORI I BILJKEHERBIVORI I BILJKE--

-- SrodneSrodne vrstevrste insekatainsekata hranehrane se se srodnimsrodnimvrstamavrstama biljakabiljaka;;

-- biljkebiljke ~~estoesto razvijajurazvijaju odbrambeneodbrambenemehanizmemehanizme protivprotiv ve}egve}eg brojabroja vrstavrstaherbivoraherbivora —— neselektivneneselektivne..

Page 22: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

INFEKTIVNE BOLESTI I INFEKTIVNE BOLESTI I EVOLUCIJA VIRULENCIJE EVOLUCIJA VIRULENCIJE PARAZITAPARAZITA

VERTIKALNO PRENO[ENJEVERTIKALNO PRENO[ENJE —— sasa roditeljaroditelja na na potomstvopotomstvo..

HORIZONTALNO PRENO[ENJEHORIZONTALNO PRENO[ENJE —— izmeizmeđđu u doma}inadoma}ina unutarunutar populacijepopulacije, , putemputemspolja{njihspolja{njih faktorafaktora, , kontaktakontakta doma}inadoma}ina, , iliilivrstavrsta vektoravektora (KOMARCI U SLU~AJU (KOMARCI U SLU~AJU MALARIJE)MALARIJE)

Page 23: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

INFEKTIVNE BOLESTI I INFEKTIVNE BOLESTI I EVOLUCIJA VIRULENCIJE EVOLUCIJA VIRULENCIJE PARAZITAPARAZITA

AVIRULENTNIAVIRULENTNI ((neznatnoneznatnosmanjenjesmanjenje AV)AV)

PARAZITIPARAZITIVIRULENTNIVIRULENTNI ((smanjenjesmanjenje

sposobnostisposobnostipre`ivljavanjapre`ivljavanja i i razmno`avanjarazmno`avanja).).

Page 24: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

INFEKTIVNE BOLESTI I INFEKTIVNE BOLESTI I EVOLUCIJA VIRULENCIJE EVOLUCIJA VIRULENCIJE PARAZITAPARAZITA

NivoNivo virulencijevirulencije zavisizavisi odod evolucijeevolucije parazitaparazita i i doma}inadoma}ina..

m yxom am yxom a virusvirusO ryctolagusO ryctolaguscuniculuscuniculus

Page 25: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim
Page 26: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

INFEKTIVNE BOLESTI I INFEKTIVNE BOLESTI I EVOLUCIJA VIRULENCIJE EVOLUCIJA VIRULENCIJE PARAZITAPARAZITA

TEORIJA EVOLUCIJE VIRULENCIJETEORIJA EVOLUCIJE VIRULENCIJE

postajepostaje beniganbenigan iliili ~~akak koristankoristan;;

PARAZITPARAZIT postajepostaje umerenoumereno virulentanvirulentan;;

postajepostaje visokovisoko virulentanvirulentan..

Biolo{keBiolo{ke osobineosobine virusavirusa i i ekolo{keekolo{ke okolnostiokolnosti..

Page 27: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

INFEKTIVNE BOLESTI I INFEKTIVNE BOLESTI I EVOLUCIJA VIRULENCIJE EVOLUCIJA VIRULENCIJE PARAZITAPARAZITA

TEORIJA EVOLUCIJE VIRULENCIJETEORIJA EVOLUCIJE VIRULENCIJE

RR00==bN/(v+d+rbN/(v+d+r))RR00==netoneto stopastopa reprodukcijereprodukcije parazita(noveparazita(nove infekcijeinfekcije););b b = = verovatno}averovatno}a infekcijeinfekcije svakogsvakog doma}inadoma}ina odod stranestrane

potomstvapotomstva;;N N ==brojbroj doma}inadoma}ina dostupnihdostupnih potomstvupotomstvu;;v v = = stopastopa smrtnostismrtnosti doma}inadoma}ina zbogzbog ((zlo)upotrebezlo)upotrebe;;d d = = stopastopa smrtnostismrtnosti doma}inadoma}ina iziz drugihdrugih razlogarazloga;;r r = = stopastopa oporavkaoporavka & & razvitkarazvitka imunitetaimuniteta doma}inadoma}ina..

Page 28: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

INFEKTIVNE BOLESTI I INFEKTIVNE BOLESTI I EVOLUCIJA VIRULENCIJE EVOLUCIJA VIRULENCIJE PARAZITAPARAZITA

TEORIJA EVOLUCIJE VIRULENCIJETEORIJA EVOLUCIJE VIRULENCIJE

HORIZONTALNI PRENOS: HORIZONTALNI PRENOS: RR00 ~ ~ brojbroj potomakapotomaka virusavirusa, , alialinene zavisizavisi odod reproduktivnogreproduktivnog uspehauspeha roditeljskogroditeljskogdoma}inadoma}ina. . bb&&vv direktnodirektno korelisanikorelisani. . VirulencijaVirulencija rasteraste..

VERTIKALNI PRENOS: VERTIKALNI PRENOS: direktnodirektno ihih ““naslenasleđđujeuje”” potomstvopotomstvodoma}inadoma}ina; ; bb zavisizavisi odod reproduktivnogreproduktivnog uspehauspehadoma}inadoma}ina. . VirulencijaVirulencija tokomtokom vremenavremena opadaopada..

Page 29: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

A.A. VERTIKALNA VERTIKALNA B. HORIZONTALNAB. HORIZONTALNATRANSMISIJATRANSMISIJA TRANSMISIJATRANSMISIJA

virulencijavirulencija parazitaparazita virulencijavirulencija parazitaparazita

novoinficiraninovoinficiranipopo prvobitnomprvobitnomdoma}inudoma}inu

Page 30: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

MUTUALIZMIMUTUALIZMI

JedinkeJedinke svakesvake vrstevrste mutualiste mutualiste pove}avajupove}avaju svojusvojuAV AV interakcijominterakcijom..

AsocijacijeAsocijacije privremeneprivremene, , osimosim u u slu~ajuslu~ajuSIMBIOZE.SIMBIOZE.

Page 31: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

MUTUALIZMIMUTUALIZMIDarwin: Darwin: ““NaNađđiteite primer primer gdegde jeje vrstavrsta

modifikovanamodifikovana samosamo zbogzbog dobrobitidobrobiti drugedrugevrstevrste —— takvotakvo ne{tone{to nene mo`e mo`e nastatinastati procesomprocesomprirodneprirodne selekcijeselekcije..””

KoristKorist kojukoju svakasvaka vrstavrsta imaima, , popo cenucenu ulaganjaulaganjaenergijeenergije iliili reprodukcijereprodukcije, , ve}ave}a jeje odod ““cenecene””kojukoju vrstavrsta ““pla}apla}a”” zaza tutu koristkorist..

NekiNeki odnosiodnosi mutualizmamutualizma nastajunastaju iziz prvobitnihprvobitnihparazitparazit--doma}indoma}in interakcijainterakcija..

Page 32: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

MUTUALIZMIMUTUALIZMI--konfliktkonflikt i i stabilnoststabilnost--

SelekcijaSelekcija }e }e uvekuvek favorizovatifavorizovati za{titneza{titne mehanizmemehanizme kodkodjednejedne iliili obeobe vrstevrste kojikoji spre~avajuspre~avaju prekomernoprekomernoiskori{}avanjeiskori{}avanje..

DaDa lili selekcijaselekcija favorizujefavorizuje ograni~enjaograni~enja??

Dugoro~neDugoro~ne asocijacijeasocijacije iliili vertikalnavertikalna transmisijatransmisija ——ograni~enjaograni~enja;;

povremenepovremene asocijacijeasocijacije i i horizontalnahorizontalna transmisijatransmisija ——pove}anjepove}anje efikasnostiefikasnosti tjtj VARANJE VARANJE ——iskori{}avanjeiskori{}avanje bezbezuzvra}anjauzvra}anja..

Page 33: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

MUTUALIZMIMUTUALIZMI--konfliktkonflikt i i stabilnoststabilnost--

U U interakcijuinterakciju mo`e mo`e stupitistupiti tre}atre}a vrstavrsta, , kojakoja }e }e istisnutiistisnuti jednujednu odod prveprve dvedve kompeticijomkompeticijom..

EvolucijaEvolucija varanjavaranja iliili prekomernogprekomernog iskori{}avanjaiskori{}avanjamo`e mo`e dovestidovesti do do nestankanestanka obeobe vrstevrste..

VaranjeVaranje jeje uobi~ajenouobi~ajeno kodkod p~elap~ela opra{iva~aopra{iva~a kojekojekoristekoriste otvorotvor na na osnoviosnovi krunicekrunice blizublizu nektaranektara i i takotako nene prolazeprolaze pored pored polnihpolnih organaorgana biljkebiljke..

Page 34: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

EVOLUCIJA KOMPETITIVNIH EVOLUCIJA KOMPETITIVNIH INTERAKCIJAINTERAKCIJA

KompetitoriKompetitori evoluirajuevoluiraju u u pravcupravcu smanjenjasmanjenjaintenzitetaintenziteta kompeticijekompeticije..

RezultatRezultat: : pove}anjepove}anje razlikarazlika u u kori{}enjukori{}enju resursaresursai i osobinamaosobinama povezanimpovezanim sasa kori{}enjemkori{}enjemresursaresursa u SINTOPNIM u u SINTOPNIM u odnosuodnosu na na ALOTOPNE ALOTOPNE populacijepopulacije -- POMERANJE POMERANJE KARAKTERA.KARAKTERA.

IzolovanostIzolovanost populacijepopulacije ((odsustvoodsustvo kompetitorakompetitora) ) dovodidovodi dodo EKOLO[KOG OSLOBAEKOLO[KOG OSLOBAĐĐANJA.ANJA.

Page 35: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

EVOLUCIJA KOMPETITIVNIH EVOLUCIJA KOMPETITIVNIH INTERAKCIJAINTERAKCIJA

MODEL EVOLUCIJE KOMPETITIVNIH VRSTA:MODEL EVOLUCIJE KOMPETITIVNIH VRSTA:

KompeticijaKompeticija sasa konspecifi~nimkonspecifi~nim jedinkamajedinkamasasa jedinkamajedinkama drugihdrugih vrstavrsta;;

AdaptivnaAdaptivna vrednostvrednost fenotipafenotipa zavisizavisi odod::1.1. efikasnostiefikasnosti kori{}enjakori{}enja svakogsvakog tipatipa resursaresursa;;2.2. gustinegustine svakogsvakog odod resursaresursa;;3.3. u u kojojkojoj merimeri jeje u u kompeticijikompeticiji sasa drugimdrugim fenotipovimafenotipovima..

Page 36: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

EVOLUCIJA KOMPETITIVNIH EVOLUCIJA KOMPETITIVNIH INTERAKCIJAINTERAKCIJA

MODEL EVOLUCIJE KOMPETITIVNIH VRSTA:MODEL EVOLUCIJE KOMPETITIVNIH VRSTA:

IntenzitetIntenzitet kompeticijekompeticije izmeizmeđuđu fenotipovafenotipovaproporcionalanproporcionalan jeje preklapanjupreklapanju njihovihnjihovihkrivihkrivih kori{}enjakori{}enja resursaresursa..

KompeticijaKompeticija izazivaizaziva DIVERZIFIKUJU]U DIVERZIFIKUJU]U SELEKCIJU.SELEKCIJU.

Page 37: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

EVOLUCIJA KOMPETITIVNIH EVOLUCIJA KOMPETITIVNIH INTERAKCIJAINTERAKCIJA

MODEL EVOLUCIJE KOMPETITIVNIH VRSTA:MODEL EVOLUCIJE KOMPETITIVNIH VRSTA:

VrstaVrsta bezbez kompetitorakompetitora: : evoluiraevoluira ka ka kori{}enjukori{}enjunajzastupljenijegnajzastupljenijeg resursaresursa zbogzbog delovanjadelovanjastabiliziraju}estabiliziraju}e selekcijeselekcije..

KompeticijaKompeticija: : diverzifikuju}adiverzifikuju}a selekcijaselekcija dovodidovodi do do postojanjapostojanja multiplihmultiplih fenotipovafenotipova..

Ve}iVe}i diverzitetdiverzitet resursaresursa —— ve}ave}a geneti~kageneti~ka varijansavarijansakarakterakaraktera i mei međđufenotipskaufenotipska varijansavarijansa kori{}enjakori{}enjaresursaresursa..

Page 38: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

EVOLUCIJA KOMPETITIVNIH EVOLUCIJA KOMPETITIVNIH INTERAKCIJAINTERAKCIJA

MODEL EVOLUCIJE KOMPETITIVNIH VRSTA:MODEL EVOLUCIJE KOMPETITIVNIH VRSTA:

FenotipFenotip imaima {{irokuiroku ni{uni{u kori{}enjakori{}enja resursaresursa-- slabaslaba selekcijaselekcija zaza divergencijudivergenciju izmeizmeđđuu

kompetitorakompetitora, , -- stabiliziraju}astabiliziraju}a selekcijaselekcija dovodidovodi do do

konvergencijekonvergencije fenotipovafenotipova, , -- intraspecijskaintraspecijska geneti~kageneti~ka varijabilnostvarijabilnost zaza

kori{}enjekori{}enje resursaresursa se se smanjujesmanjuje iliili gubigubi, , -- kompeticijakompeticija rasteraste,,-- nestanaknestanak jednejedne iliili obeobe vrstevrste..

Page 39: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

EVOLUCIJA KOMPETITIVNIH EVOLUCIJA KOMPETITIVNIH INTERAKCIJAINTERAKCIJA

MODEL EVOLUCIJE KOMPETITIVNIH VRSTA:MODEL EVOLUCIJE KOMPETITIVNIH VRSTA:

RaspodelaRaspodela gustinegustine razli~itihrazli~itih resursaresursa ve}ave}aodod {{irinairina ni{ani{a fenotipovafenotipova::

inicijalnoinicijalno sli~nesli~ne vrstevrste divergirajudivergiraju—— pomeranjepomeranjekarakterakaraktera —— zatozato {to {to selekcijaselekcija zaza kompeticijukompeticijunadja~avanadja~ava selekcijuselekciju proiza{luproiza{lu iziz siroma{tvasiroma{tvaekstremnihekstremnih resursaresursa i i tajtaj procesproces trajetraje svesve dokdokse se nene uspostaviuspostavi ravnote`aravnote`a izmedjuizmedju suprotnosuprotnoorijentisanihorijentisanih selekcionihselekcionih pritisakapritisaka..

Page 40: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

EVOLUCIJA KOMPETITIVNIH EVOLUCIJA KOMPETITIVNIH INTERAKCIJAINTERAKCIJA

OBLICI ZAJEDNICA:OBLICI ZAJEDNICA:

EfektiEfekti kompeticijekompeticije na na zajednicezajednice mogumogu bitibiti::

--neslu~ajnineslu~ajni obrazacobrazac razlikarazlika u u kori{}enjukori{}enju resursaresursaizmeizmeđđu u simpatri~nihsimpatri~nih vrstavrsta ;;

--neslu~ajnineslu~ajni obrazacobrazac razlikarazlika u u karakterimakarakterima kaokaoveli~inaveli~ina telatela;;

--neslu~ajnineslu~ajni obrazacobrazac razlikarazlika u u trofi~kimtrofi~kimstrukturamastrukturama..

Page 41: IX. EVOLUCIJA INTERAKCIJA IZMEĐU VRSTAnasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/1002/teorijaevolucije9_11.pdf · Mnoge karakteristike vrste predstavljaju adaptacije na interakcije sa drugim

EVOLUCIJA I EKOLOGIJA EVOLUCIJA I EKOLOGIJA ZAJEDNICAZAJEDNICA

PostojePostoje regularnostiregularnosti u u strukturistrukturi zajednicazajednica. . NastanakNastanak i i nestanaknestanak vrstavrsta i i vi{ihvi{ih taksonataksonatokomtokom mnogomnogo milionamiliona godinagodina ostavioostavio jeje svojsvojtragtrag na na brojbroj, , diverzitetdiverzitet i i interakcijeinterakcije izmeizmeđđu u vrstavrsta u u savremenimsavremenim zajednicamazajednicama..