В рамках эволюционной гонки вооружений природы животные развили целый ряд различных защитных механизмов, включая химическую защиту, такую как яды или раздражители, маскировку, предупреждающую окраску и мимикрию.Механизмы сдерживания хищников хорошо изучены, но мало известно о том, как они влияют на более крупные эволюционные процессы, такие как видообразование — образование новых видов — и вымирание.В первом крупномасштабном эмпирическом тесте на животных такого рода команда исследовала, как скорость вымирания и видообразования варьируется в зависимости от различных защитных черт у земноводных. Они обнаружили, что животные, использующие химическую защиту, демонстрируют более высокие темпы видообразования, но также более высокие темпы исчезновения по сравнению с животными без химического оружия, что приводит к чистому сокращению видовой диверсификации (взаимодействие видообразования и исчезновения).
Напротив, использование предупреждающей окраски и мимикрии было связано с более высокими темпами видообразования, но неизменными темпами исчезновения.Ведущий автор доктор Кевин Арбакл из Института интегративной биологии при университете сказал: «Существует ряд правдоподобных причин, по которым использование химической защиты может привести к более высокому уровню вымирания. жертва уязвима для других врагов, таких как инфекционные заболевания, но мы еще не понимаем, что движет отношениями ".
Результаты исследования, опубликованные в Proceedings of the National Academy of Sciences, лишь частично согласуются с давней эволюционной гипотезой, называемой «бегство и излучение», которая предсказывает, что эффективная защита позволяет жертве «убежать». от хищников и в процессе разнообразия на множество различных видов.Д-р Арбакл добавил: «Мы показали, что эта гипотеза, которая широко цитируется и используется, требует некоторого пересмотра из-за того, что в ней не учтены эффекты скорости вымирания.
Мы предлагаем рассматривать« бегство и излучение »как это лишь часть более общей гипотезы макроэволюционных эффектов защиты от хищников, которая включает как видообразование, так и вымирание ».«Кроме того, наши результаты могут помочь поддержать сохранение исчезающих видов, допуская некоторую предсказуемость риска исчезновения на основе знаний о защите от хищников. Амфибии являются ключевым примером этого, поскольку они пострадали от сокращения популяции во всем мире, включая многие из культовых ядовитых стрел лягушки ".