如果您无法下载资料,请参考说明:
1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币
2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费
3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开
区分:适应(adaptation)----结构和功能上可遗传的改变驯化(acclimation)----指发生在植物个体生命史中无法遗传的生理修饰,逐渐暴露在逆境中会诱发植物生理改变(Hartletal.,1985;Reznicketal.,2001)外来物种之所以能迅速扩散,一个很重要的原因就是适应性进化,使之更能适应和充分利用当地的环境条件,最终在竞争中占据主导地位而得以扩散。将从以下三方面进行论述:入侵物种适应性进化的遗传学基础;入侵物种的适应性生理生态特征体现;入侵物种的繁殖适应特征与对策第一节入侵物种适应性进化的遗传学基础最近的研究表明,除了较宽的生理生态耐受性或可塑性(eco-physiologicaltoleranceorplasticity),入侵物种的成功更大程度上依赖于它们对自然选择的适应性响应(Carol,2002)。生物入侵常常和快速适应性进化事件一起导致种群动态的时空变化。遗传特性对种群领域扩张的能力有着深远的影响(Tsutsuietal.,2000)。自然选择和基因漂变通过修饰入侵物种的遗传结构而改变耐受行为,而且入侵物种常常能够诱导本地物种的一些进化行为(Tsutsuietal.,2000)。因为常会涉及一系列在生境快速转换过程中幸存的小种群的随机事件,生物入侵现象展示了一些有趣的进化问题(Ellstrandetal.,2000;Carrolletal.,2001;Arnoldetal.,2001;Barrieretal.,2001)。大量的实例证明了遗传特性对于入侵成功的重要性。哪些遗传特性对入侵成功有重要的意义呢?(1)遗传漂变(geneticdrift,随机遗传漂变randomgeneticdrift)一些事例表明,光是遗传漂变就可以推动入侵成功,但这很可能只是一些偶然现象而不是规律(Tsutsuietal.,2000)。耐受限度宽和可塑性强经常被用来解释入侵的成功,但是在封闭性的实验中常常遭到失败。桡足类动物Eurytemoraaffinis例如,因为从高盐沼泽到淡水湖它都能生长,桡足类动物联合体Eurytemoraaffinis被认为是一种广盐性的物种。但是其中一些种群并不能耐受该联合体所占据的如此广的盐度范围,而是当入侵到新的生境时,便表现出很强的抗性适应和可遗传的抗性变化(Lee,1999)。(2)加性遗传变异----对环境变化响应的适应性进化需要足够的加性遗传变异(AGV,additivegeneticvariance)。最近研究表明入侵物种种源种群的AGV程度越高则更有利于入侵成功(Reznicketal.,1997)。而入侵成功前所经历的时滞是积累足够AGV水平的需要而不是获得足够种群数量(Ellstrandetal.,2000)。阿根廷蚂蚁Linepithemahumile例外如:在阿根廷蚂蚁的研究中发现,缺乏遗传多样性使该种群减少内讧而更加团结,因此更易形成“超级殖民者”,加速其入侵到北美洲的进程(Tsutsuietal.,2000)。此外,另外一些研究表明外来种群的显性(dominance)和上位变异(epistaticvariance)也可以通过遗传漂变转化为AGV(Carrolletal.,2001)。因此非加性遗传变异时间上的瓶颈将被突破,更有助于入侵过程中进化的速率。但是创始者事件(/奠基者事件,foundereffect)中AGV的丧失和增加的消长效应还需要进一步的研究。(3)杂交例如,一些杂草通过与转基因作物杂交而获得除草剂抗性和耐寒基因(Ellstrandetal.,2000)。(4)外来物种基因型与环境的相互作用环境与基因型的相互作用会导致外来物种在入侵不同的环境时的多样化选择(Weinig,2000)。例如:因为选择不同的寄主而导致蝇Phagoletispomonella在形态和生理上的分异。由于苹果比山楂成熟早而且成熟时外部温度高,苹果蝇的幼虫需要有高温适应。在同园实验中,要得到苹果蝇种群等位基因则幼虫的培养温度是26℃,而山楂蝇种群等位基因为17℃。(5)特殊基因少数基因能对生物的入侵产生重大影响(Patersonetal.,1995;Kriegeretal.,2000)http://cars.er.usgs.gov/sofla/Tree_Snail/Current_Research/RIFA_Lab_Colony.jpg典型的例子1:1940年代从南美入侵美国东南部的火蚁Solenopsisinvicta的一个基因影响该入侵物种的社会组织能力(Kriegeretal.,2000)http://cars.er.usgs.gov/sofla/Tree_Snail/Current_Research/ifatime11.gif火蚁加利福尼亚对保护物种虹