Введение

Параллельная эволюция — это сходное развитие признака у различных, не близкородственных видов, возникшее в ответ на схожее эволюционное давление из-за наличия у них общего исходного признака.

Параллельная или конвергентная эволюция

Учитывая признак, который проявляется в каждой из двух линий, произошедших от указанного предка, теоретически возможно строго определить параллельные и конвергентные эволюционные тренды и чётко разграничить их.

Параллельная эволюция сумчатых и плацентарных

Ряд примеров параллельной эволюции демонстрируют две основные ветви млекопитающих – плацентарные и сумчатые, которые пошли по независимым эволюционным путям после распада континентов, таких как Гондвана, примерно 100 миллионов лет назад. В Южной Америке сумчатые и плацентарные разделяли одну экосистему (до Великого американского обмена); в Австралии доминировали сумчатые; а в Старом Свете и Северной Америке преуспели плацентарные. Однако во всех этих регионах млекопитающие были небольшими и занимали ограниченные экологические ниши до массового вымирания динозавров шестьдесят пять миллионов лет назад. После этого млекопитающие на всех трех континентах начали приобретать гораздо большее разнообразие форм и ролей. Хотя некоторые формы были уникальны для каждой среды обитания, удивительно похожие животные часто возникали на двух или трех обособленных континентах. К таким примерам относятся плацентарные саблезубые кошки (Machairodontinae) и южноамериканский сумчатый саблезуб (Thylacosmilus); тасманский волк и европейский волк; а также сумчатые и плацентарные кроты, летяги и (вероятно) мыши.

Параллельная коэволюция признаков между колибри и солнечными птицами, способствующая экологическим гильдиям

Колибри и солнечные птицы, две нектароядные группы птиц в Новом и Старом Свете, параллельно эволюционировали комплекс специализированных поведенческих и анатомических признаков. Эти признаки (форма клюва, пищеварительные ферменты и полет) позволяют птицам оптимально приспосабливаться к экологической нише питания нектаром и опыления цветов, которую они занимают, и которая формируется набором параллельных признаков этих птиц. Таким образом, параллельно соэволюционировавший поведенческий синдром у птиц создает вторичную гильдию высокоспециализированных птиц и высокоадаптированных растений, каждое из которых использует участие другого в опылении цветов как в Старом, так и в Новом Свете. Форма клюва нектароядных птиц, длинная и игольчатая, позволяет им достигать пестика/тычинок цветка и добывать нектар внутри. Нектароядные птицы также могут использовать свои специализированные клювы для похищения нектара – практику, наблюдаемую как у колибри, так и у солнечных птиц, когда птица получает нектар, проделывая отверстие в основании цветочной трубки вместо того, чтобы вставлять клюв в трубку, как это обычно происходит, тем самым "обкрадывая" цветок, поскольку не участвует в его опылении взамен. Нектароядные птицы и орнитофильные цветы часто находятся во взаимовыгодных отношениях, облегчаемых формой клюва птицы, источником пищи и способностью к пищеварению, действующими в сочетании с формой трубки цветка и его адаптацией к опылению птицами, зависающими в воздухе или сидящими на цветке. Птицы питаются нектаром с помощью своих длинных тонких клювов и, таким образом, собирают пыльцу на клювах; эта пыльца затем переносится на следующий цветок, которым они питаются. Этот взаимовыгодный симбиоз соэволюционировал параллельно у птиц Старого и Нового Света и соответствующих им цветов. Более того, активность пищеварительных ферментов у нектароядных птиц, соответствующая составу нектара в их цветах, по-видимому, также соэволюционировала параллельно между растениями и опылителями на разных континентах, поскольку нектароядные линии независимо развили способность переваривать нектар, специфичный для их цветов, что привело к формированию отдельных гильдий. Кроме того, гипотеза адаптивной модуляции неприменима к нектароядным птицам и ферментам, переваривающим сахар, что означает, что две линии нектароядных птиц не обязательно должны иметь высокие концентрации сахаразоизомальтазы, даже если они обе питаются нектаром. Таким образом, параллельное приобретение аналогичной способности к перевариванию сахарозы является разумным выводом, поскольку нет очевидной причины, по которой обе линии должны разделять эту высокую концентрацию ферментов.