Как естественный отбор объясняет эволюцию ядовитых организмов?

Естественный отбор имеет смысл при описании эволюции, скажем, камуфляжа. Например, на дереве живут 2 жука одного вида. Один из них мутировал, чтобы немного больше походить на дерево, поэтому птица не замечает его и съедает то, что больше торчит.

Однако эта логика не работает для ядовитых животных. Например, два жука одинаково заметны, но у одного из них развилась мутация, которая делает его ядовитым. Поскольку их обоих легко заметить, их обоих съедают. Теперь ядовитая мутация вымерла. Как естественный отбор объясняет мутацию яда, преодолевшую первоначальный барьер?

@BryanKrause Я не думаю, что мой вопрос - обман. Я спрашиваю, как ядовитость становится изменением на уровне вида, а не почему это происходит на индивидуальном уровне.
Это должно быть информативно, особенно раздел об эволюции: en.wikipedia.org/wiki/Aposematism .
@canadianer На самом деле, этот вопрос изначально вызвал восточно-красный пятнистый тритон , который обладает именно этими чертами.

Ответы (1)

По этому вопросу можно многое сказать. Я постараюсь быть кратким, чтобы не усложнить задачу. Я могу назвать три основные причины:

1. Хищничество не обязательно означает смерть жертвы

Большая часть хищников не убивает добычу напрямую. Обычно травоядные, часто повреждают добычу, но одна особь не убивает добычу полностью. В таких системах ядовитость может в конечном итоге либо напрямую остановить хищника (потому что хищник быстро почувствует, что он ядовит, или потому что хищник немедленно умрет), либо гарантирует, что хищник запомнит, чтобы не нападать на эту же особь.

2. Родственный отбор

родственный отбор (также известный как групповой отбор , хотя есть несколько авторов, которые их не отождествляют) — это отбор выше уровня популяции индивидуумов (см. также единицу отбора ; см . этот недавний ответ для рекомендаций по некоторым книгам по этому вопросу).

Короче говоря, при родственном отборе особь, погибшая от хищничества, но способная либо причинить хищнику страдания, либо просто убить его, будет защищать своих близких родственников, живущих рядом, от такого же хищника (либо мертвого, либо научившегося избегайте этих конкретных растений). Поскольку близкие родственники имеют много общего в ДНК, ген токсичности — даже если он не в состоянии защитить особь, на которую охотятся, — может защитить свои копии, присутствующие в братьях и сестрах этой особи.

3. Побочный эффект

Давайте не будем ошибаться, предполагая, что черта обязательно стала высокочастотной, потому что она была выбрана для конкретной цели, с которой мы связываем эту черту. Растение может стать токсичным по причинам, не связанным с хищничеством. Хотя токсичность часто дорого обходится растению, иногда она может быть просто побочным продуктом. К сожалению, я не смог бы привести пример, когда токсичность является просто побочным эффектом.