Oxford Series in Ecology and
Evolution：Ecological Speciation
作者：Patrik Nosil
出版：Oxford University Press
索书号：Q111.2/N897/2012/Y
ISBN: 978-0-19-958710-0
藏书地点：武大外教中心
生物多样性的起源，通过新物种的形成，可以与对生态环境的适应密不可分。具体来说，生态过程是新物种形成的核心，当基因流动障碍(生殖隔离)在种群之间进化时，这是基于生态的分歧性自然选择的结果。
对不同生态环境的适应，通过不同的自然选择，可以在种群之间产生表型和遗传差异。反过来，这些变化可能会产生新的物种。《生态物种形成》一书于2012年由Oxford
University Press出版，作者是Patrik Nosil。本书的总体目的是综合理论和实证文献的新物种的形成由于分歧的选择。这一“生态物种形成”的过程在过去的15-20年里得到了大量的特别关注的研究，因此这是一个回顾和综合的绝佳时机。一个特别重要的目标将是生态和遗传文献的整合，自然选择来源的生态学研究和受分化选择影响的基因和基因组区域的遗传学研究已经积累起来，但它们尚未得到强有力的整合，这种整合有望为物种形成过程提供新的见解。
《生态物种形成》一书很大程度上关注生态物种形成的预测和测试，并回顾其三个主要组成部分:(1)不同自然选择的来源;(2)生殖隔离;(3)将分化选择与生殖隔离联系起来的遗传机制。然而，将本书与过去的物种形成处理区分开来的一个关键方面将是包含和进一步发展一些最近的概念，特别是适用于生态物种形成。例如，反对外来环境移民的自然选择(即“移民无生存能力”)可以减少种群之间的杂交，从而成为遗传交换的障碍，这一概念统一了对分歧适应和物种形成的研究。“基因组分化岛”的概念是一个有用的隐喻，用于考虑在物种形成过程中选择的多样化效应如何在整个基因组中传播。类似地，“适应隔离”描述了选择如何影响遗传分化的模式，甚至可能影响那些与分化选择无关的中性基因，通过减少基因流动，使所有基因座都可能发生遗传漂变。这些概念都将在本书中深入探讨。最后，本书的一个中心主题，也是当前文献中备受关注的主题，将是物种形成过程中经常持续的分化本质。
上述概念，以及对通过不同选择的物种形成机制的明确关注，使本书有别于以往关于物种形成的优秀书籍。例如，Mayr(1942, 1963)对物种形成的处理早于DNA序列时代。Schluter (2000b)专门用了一章专门讨论生态物种形成，但更广泛地关注了适应性辐射。Coyne和Orr(2004)涵盖了物种形成的整体模式，并彻底回顾了生殖隔离的遗传基础，但他们的书的广度必然排除了对生态物种形成的详尽处理。Dieckmann等人(2004)编辑的卷研究了由于频率依赖的破坏性选择而导致的“适应性物种形成”。然而，适应性物种形成是生态物种形成的一个特例，因为与生态物种形成不同，适应性物种形成仅限于同栖或异栖中频率依赖的破坏性选择驱动物种形成的情况。因此，与这本书不同的是，Dieckmann等人(2004)没有处理异源分化的情况，也没有处理不依赖于频率的分化选择的情况。Price(2007)涵盖了物种形成，但主要关注鸟类。其他关于物种形成的书籍都是编辑过的卷，因此包含了许多有用的不同观点和主题，但没有系统地关注生态物种形成。因此，本书的目的是建立和扩展前几本书中对生态物种形成的处理方法，并为Endler(1977)和Gavrilets(2004)对生态物种形成的理论处理提供经验对应。本书涵盖了广泛的文献，但由于该领域的迅速发展，并非所有方面都可以详尽地涵盖。在许多章节中，提供了全面和相对详尽的回顾，通常以表格的形式。然而，在本文的许多其他观点中，则引用了一些关键的例子来说明手头的观点。
具体来说，《生态物种形成》一书分为三个主要部分。第一部分澄清了什么是生态物种形成，它的预测，以及如何测试它(第1章和第2章)。这是本书的第二部分，它回顾了生态物种形成的三个组成部分。为每个组成部分单独写一章是很有用的，因为在一定程度上，每个组成部分都可以独立于其他组成部分进行研究。这种方法还有助于突出那些受到较少关注的领域，这是合理的，因为任何给定系统中的数据通常只存在于一个或两个组件中。因此，第3章回顾了差异选择的来源:即环境差异，种群之间的相互作用，以及生态依赖的性选择。第4章回顾了生态物种形成过程中发生的生殖隔离形式，包括它们对总体生殖隔离的相对贡献以及它们进化的时间顺序。第5章考虑了将选择与生殖隔离联系起来的遗传机制，以及生态物种形成过程中适应和生殖隔离的个体遗传基础。本书的第三部分也是最后一部分涉及生态物种形成研究中的其他突出主题。第6章考虑了生态物种形成的地理学，包括地理如何影响选择的来源，基因流动如何促进或限制分化，以及多重地理物种形成的可能性在任何单一的物种形成过程中的分化模式。第7章回顾了生态物种形成的基因组学，重点介绍了选择如何在种群间遗传分化水平的基因组区域之间产生变异。基因表达在物种形成中的作用也被考虑。第8章关注的是物种形成过程的可变性。本章考虑部分生殖隔离是否通常是一个稳定的结果(即，一种平衡)，并对生态物种形成过程的变化提出假设。本书的最后一章着重于仍然存在的特别紧迫的问题。
总之，《生态物种形成》一书作者通过介绍什么是生态物种形成、它的替代品以及可以用来测试它的预测，回顾了生态物种形成的三个组成部分，并讨论了这一过程的地理和基因组基础。最后一章强调了未来的研究方向，描述了可能用于开展未来工作的方法和实验。生态和遗传文献在整个文本中整合，目的是为物种形成过程提供新的见解，特别是当经验数据与理论进一步整合时。《生态物种形成》适合攻读生态学、进化生物学和遗传学课程的研究生以及这些领域的学者和研究人员。
本书目录：
介绍
缩写
第一部分:生态物种的形成及其替代
1什么是生态物种形成?
1.1. 物种形成过程的连续性
1.2. 通过不同的自然选择形成的生态物种
1.3. 生态物种形成假说的简史
1.4. 替代生态物种形成
1.4.1. 缺乏选择的物种形成模型
1.4.2.
Mutation-order物种形成
1.5. 生态学在物种形成中的其他作用:种群持久性和生态位保守性
1.6. 总结
2生态物种形成的预测和检验
2.1. 比较方法(ERG)
2.1.1. 平行的物种形成
2.1.2. 通过实验室实验进化的平行物种形成
2.1.3. 野外平行物种形成
2.1.4. 平行物种形成试验的困难
2.2. 基于特征的方法(“神奇特征”)
2.1.5. 平行物种形成的明确准则
2.2.1. “自动”魔法特质
2.2.2. “经典”魔法特质
2.2.3. 实验室里的神奇特质
2.2.4. 神奇特质:结论
2.3. 基于健康的方法(选择=RI)
2.3.1. 移民不能存活
2.3.2. 对杂交的生态依赖选择
2.4. 基于基因流的方法(适应隔离)
2.4.1. 隔离到适应:证据
2.4.2. 中性基因的适应隔离:注意事项
2.4.3. 马赛克杂交带、系统地理学研究、基因流分化模型
2.5. 系统发育移位法
2.6. 在测试生态物种形成时推断因果关系
2.6.1. 物种形成后的分化完成
2.7. 生态物种形成的测试和预测:结论和未来方向第二部分:生态物种形成的组成部分发散性选择的来源
3.1. 环境之间的差异
3.1.1. 例子
3.1.2. 从适应性景观中推断出不同的选择
3.1.3. 发散选择的另一种选择:“孔洞”适应性景观的进化
3.1.4. 将环境差异与生殖隔离联系起来
3.2. 种群间的相互作用
3.2.1. 近亲之间的竞争
3.2.2. 单一种群内的种内竞争
3.2.3. 强化
3.2.4. 区分竞争与强化
3.2.5. 其他相互作用:共生、三营养相互作用和共同进化
3.2.6. 将种群之间的相互作用与生殖隔离联系起来
3.3. 分化选择的功能形态学和生物力学
3.4. 环境依赖性性选择
3.4.1. 感官驱动下的发散性选择
3.4.2. 通过感官驱动的不同性选择的例子
3.4.3. 关于多模态交配信号的注释
3.4.4. 分歧性选择:结论和遗留问题
3.5. 不同选择源之间的相互作用
3.6. 分歧选择的来源:结论
4生殖隔离的一种形式
4.1. 不同形式的生殖隔离
4.1.1. 不同的栖息地偏好和发育时间表
4.1.2. 移民不能存活
4.1.3. 不同的交配和传粉者偏好
4.1.4. 交配后，合子前不相容
4.1.5. 固有的混合不兼容性
4.1.6. 对杂交的生态依赖选择
4.1.7. 针对杂交种的性选择
4.1.8. 生殖隔离的形式:结论
4.2. 在生态物种形成过程中，不同形式的生殖隔离有多普遍?
4.3. 在物种形成过程的某一点上，多重生殖障碍是否起作用?它们对总体生殖隔离的相对贡献是什么?
4.4. 在整个生态物种形成过程中，不同的屏障在什么时候进化?
4.5. 生殖隔离的形式:结论和未来方向将选择与生殖隔离联系起来的遗传机制
5.1. 生态物种形成的遗传学:搭便车的分化理论
5.2. 通过多效性将选择与生殖隔离联系起来
5.3. 通过连锁不平衡将选择与生殖隔离联系起来
5.3.1. 紧密物理联动
5.3.2. 联动不平衡和因素减少重组:理论
5.3.3. 联动不平衡和因素减少重组:数据
5.3.4. 单等位基因分类交配机制
5.3.5. 强大的选择
5.3.6. 将选择与生殖隔离联系起来的遗传学机制:结论
5.4. 生态物种形成的遗传约束
5.5. 在选择和选择下，性状的个体遗传基础使生殖隔离的性状
5.5.1. 基因座数量在物种形成选择中的理论相关性
5.5.2. 生态物种形成过程中适应性分化和生殖隔离的遗传基础
5.5.3. 反对作为生殖隔离形式的遗传优势
5.6. 生态物种形成基因
5.6.1. 影响生殖隔离的基因
5.6.2. 发散时间
5.6.3. 物种形成效应大小
5.6.4. 生态物种形成基因:结论
5.7. 遗传机制:结论和未来方向第三部分:未解决的问题
6生态物种形成地理学
6.1. 地理观点和物种形成的定义
6.1.1. 空间、非空间和空间群体遗传学观点
6.1.2. 异域生态物种形成
6.2. 非异域物种形成:地理接触限制分化
6.2.1. 选择和基因流动之间的平衡:理论
6.2.2. 选择和基因流动之间的平衡:数据
6.3. 非异域物种形成:地理接触促进分化
6.3.1. “级联强化”假说
6.3.2. 染色体倒位的地理接触和适应性传播
6.3.3. 作为新颖性来源的杂交:适应性辐射的“杂交群”理论
6.4. 基因流动的约束效应和多样化效应之间的平衡
6.5. 多种地理差异模式
6.6. 基因流中差异检测的两个问题
6.7. 基因流动中的差异检测:比较地理方法
6.8. 基因流中的差异检测:聚结方法
6.8.1. 可靠地检测在某个时间点发生的基因流动
6.8.2. 基因流动的时间与生殖隔离的进化有关
6.9. 用基因流检测差异:基因组方法
6.10. 选择的空间背景:离散的斑块相对于连续梯度
6.11. 物种形成的空间尺度
6.12. 生态物种形成地理学:结论
7生态物种形成的基因组学
7.1. 异质基因组分化
7.2. 基因组差异岛的比喻
7.2.1. 物种“基因组大陆”的实验证据
7.2.2. 不同基因区域的大小和数量的综合观点
7.2.3. 基因组分化区域的增长
7.3. 选择性清除和适应从现有变异与新的突变
7.4. 基因表达与生态物种形成
7.4.1. 基因表达与适应性遗传分化
7.4.2. 基因表达与生殖分离
7.4.3. 基因表达与生态物种形成:结论
7.5. 生态物种形成的基因组学:结论与未来方向
8物种形成连续体:什么因素影响物种形成的进展程度?
8.1. 物种形成连续体
8.2. 部分生殖隔离的稳定性
8.2.1. 物种形成的“半途而废”观点
8.2.2. 物种形成的“反馈循环”观点
8.2.3. 观点的调和:稳定性的时间依赖性和“物种形成减缓”
8.3. 关于物种形成过程的非选择性解释
8.4. 关于物种形成过程的生态学解释
8.4.1. 生态变化的维度
8.5. 多样性vs强选择:理论
8.5.1. 对总选择的贡献
8.5.2. 单性状选择系数与相关进化反应
8.5.3. 在物种形成过程的不同阶段的不同重要性
8.6. 多样与强选择:表型测试
8.6.1. 强选择假说的表型支持
8.6.2. 多样选择假说的表型支持
8.6.3. 表型测试的问题
8.7. 多样性vs强选择:基因组测试
8.7.1. 基因组学对更强的多种选择假说的支持
8.7.2. 假设的实验性基因组测试
8.8. 影响物种形成连续体的其他因素
8.8.2. 物种形成的其他结果:两性二态性和表型可塑性
8.8.1. 发散选择的时间稳定性
8.9. 物种形成连续体:结论和未来方向
9结论和未来发展方向
9.1. 我们对生态物种形成的了解
9.2. 未来工作:生态物种形成中尚未解决的25个问题
9.3. 相互竞争的假说值得进一步研究
9.4. 需要进一步工作的问题没有详细讨论
9.4.1. 生态物种形成的速度和速度
9.4.2. 生态物种形成有多普遍?
9.4.3. 物种形成模型之间的共同作用和相互作用
9.4.4. 生态物种形成的后果
9.5. 最终结论
引用
索引
邹娟 武大生科院 博士研究生