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華萊士效應(Wallace effect),又稱再加強(reinforcement),是種化的一個機制,讓兩個已經有部份生殖隔離的族群進一步演化出更完整的隔離。其原理如下:當兩個族群的雜交後代缺乏存活率或生育力時,相較於繼續跨族群雜交並生育這些雜種後代,能透過選型交配避免雜交的個體會有較高的適應度,所以選型交配會被天擇偏好,於是強化生殖隔離。選型交配也會造成性擇,進而造成性徵的快速分化。

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在二次接觸(secondary contact)時,天擇雜交不利,因此種化的過程進一步運行,稱為華萊士效應

此理論最初由英國自然學家華萊士提出類似的概念,其後費奧多西·多布然斯基提出了現代的模型。

發展史

1889年,華萊士出版了《達爾文主義》,介紹達爾文在30年前提出的天擇進化論並為之辯護。在書中他提到天擇可能偏好避免雜交的機制,而產生生殖隔離。他的解釋如下:當兩個類型的生物各自適應特定的條件,因而分化到一定程度時,雜交後代會比任一親代都不最適應那個環境。在這種情況下,天擇會漸漸去除雜交後代。如此一來,也會偏好避免雜交的機制性選擇,因為不去雜交的個體,可以產生更多適應其中一種環境的後代。於是兩個類型之間就還會進一步演化出生殖隔離。[1][2][3][4]

現代研究

華萊士效應是演化生物學的研究主題之一,在物種形成(特別是同域種化)的研究中有其重要性[5]。華萊士效應的可行性有數學模型的支持,也有野外的經驗證明,包括植物的開花時間[6]以及姬鶲性聯遺傳擇偶偏好[7]

對生物的影響

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華萊士現象造成生殖性狀的置換(reproductive character displacement)

華萊士現象的一個影響是生殖性狀的置換(reproductive character displacement)。兩個分佈領域有部份重疊的族群,他們的生殖性狀在共域區會比在異域區有更高的差異,因為共域區的個體有雜交的機會,因此再加強會發生,讓當地的生物有更高程度的種化。若再加強沒有發生,雜交會產生性狀介於兩個族群之間的過渡樣態,而產生相反的結果。


參考資料

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