To discern the effect of modern human activity on the loss of species requires determining how fast species disappeared in the absence of that activity. Estudos de fósseis marinhos mostram que as espécies duram cerca de 1-10 milhões de anos. Suponha que todas essas extinções aconteceram de forma independente e gradual-i.e., o caminho” normal ” – ao invés de catastroficamente, como eles fizeram no final do período Cretáceo cerca de 66 milhões de anos atrás, quando dinossauros e muitas outras espécies de terra e animais marinhos desapareceram. Nessa base, se se seguisse o destino de 1 milhão de espécies, esperar–se—ia observar cerca de 0,1-1 extinção por ano-em outras palavras, 1 espécie extinguindo-se a cada 1-10 anos.
os horizontes da vida humana fornecem uma analogia útil ao precedente. Se os seres humanos vivem cerca de 80 anos em média, então seria de esperar, sendo todas as coisas iguais, que 1 em cada 80 indivíduos deveria morrer todos os anos em circunstâncias normais. (Na realidade, a taxa de sobrevivência dos seres humanos varia por estágio de vida, com as taxas mais baixas sendo encontradas em bebês e idosos.) Se, no entanto, muitos mais de 1 em 80 estavam morrendo a cada ano, então algo seria anormal. Pode haver uma epidemia, por exemplo.
para fazer comparações das taxas de extinção atuais conservadoras, assumir que a taxa normal é apenas uma extinção por milhão de espécies por ano. Esta é, então, a referência—a taxa de base com a qual se pode comparar as taxas modernas. Por exemplo, dada uma amostra de 10.000 espécies vivas descritas (aproximadamente o número de espécies de aves modernas), deve-se ver uma extinção a cada 100 anos. Comparando isso com o número real de extinções no século passado fornece uma medida das taxas de extinção relativa.
as estimativas da taxa de extinção de fundo descritas acima derivam das espécies abundantes e generalizadas que dominam o registro fóssil. Em contraste, como o artigo demonstra mais tarde, as espécies mais susceptíveis de se extinguirem hoje são raras e locais. Assim, os dados fósseis podem subestimar as taxas de extinção de fundo. É importante, no entanto, que estas estimativas possam ser complementadas a partir do conhecimento das taxas de especiação—as taxas de criação de novas espécies—das espécies que muitas vezes são raras e locais. Estas taxas não podem ser muito menos do que as taxas de extinção, ou não restaria nenhuma espécie.
para explorar a ideia das taxas de especiação, pode-se referir novamente à analogia da vida humana e perguntar: quantos anos têm os meus irmãos vivos? A resposta pode ser qualquer coisa desde a de um recém-nascido até a de um aposentado vivendo seus últimos dias. A idade média será a meio caminho entre eles – isto é, cerca de meia vida. Faça a mesma pergunta para um rato, e a resposta será de alguns meses; de árvores de longa vida como sequoias, talvez um milênio ou mais. A idade dos irmãos é uma pista de quanto tempo viverá.
as espécies têm o equivalente de irmãos. Eles são os parentes vivos mais próximos da espécie na árvore evolucionária—veja evolução: árvores evolucionárias) – algo que pode ser determinado por diferenças no DNA. O parente mais próximo dos seres humanos é o bonobo (Pan paniscus), enquanto o parente mais próximo do bonobo é o chimpanzé (P. troglodytes). Taxonomistas chamam tais espécies relacionadas de taxa irmã, seguindo a analogia de que eles são divididos de suas espécies-mãe.
Encyclopædia Britannica, Inc.
quanto maiores forem as diferenças entre o ADN de duas espécies vivas, mais antiga será a separação do seu ancestral comum. Estudos mostram que estas diferenças acumuladas resultam de mudanças cujas taxas são, de certa forma, bastante constantes-daí o conceito do relógio molecular (ver evolução).: O relógio molecular da evolução) – que permite aos cientistas estimar o tempo da separação a partir do conhecimento das diferenças de ADN. Por exemplo, a partir de uma comparação de seu DNA, o bonobo e o chimpanzé parecem ter se dividido um milhão de anos atrás, e os humanos se separaram da linha que contém o bonobo e o chimpanzé cerca de seis milhões de anos atrás.
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a vantagem de usar o relógio molecular para determinar as taxas de especiação é que ele funciona bem para todas as espécies, seja comum ou raro. Trabalha para aves e, no exemplo anterior, para macacos que vivem na floresta, para os quais muito poucos fósseis foram recuperados. No exemplo anterior, os bonobos e os chimpanzés dividiram-se há um milhão de anos, sugerindo que os períodos de vida de tais espécies são, como os das espécies marinhas abundantes e difundidas discutidas acima, em intervalos de um milhão de anos, pelo menos na ausência de ações humanas modernas que os ameacem. No entanto, este é apenas um exemplo. Há provas de que a especiação pode ser muito mais rápida?
até recentemente, parecia haver um exemplo óbvio de uma alta taxa de especiação—um “baby boom” de espécies de aves. Sua existência permitiu a possibilidade de que as altas taxas de extinção de aves que são observadas hoje possam ser apenas uma poda natural desta exuberância evolucionária.
Em ambos os lados da América do Norte a Grandes Planícies são 35 pares de irmã táxons, incluindo ocidental e oriental bluebirds (Sialia mexicana e S. sialis), vermelho-shafted e amarelo shafted pisca (ambos considerados subespécies de Colaptes auratus), e ruby-de-garganta-e preto-chinned beija-flores (Archilochus colubris e A. alexandri). De acordo com a interpretação de especiação rápida, um único mecanismo parecia ter criado todos eles. Cada par de táxons irmãs tinha uma espécie-mãe variando pelo continente. Em seguida, um grande avanço na glaciação durante a última parte do Pleistoceno época (2,58 milhões a 11.700 anos atrás) dividiu cada população de espécies-mãe em dois grupos. Cada par de grupos isolados evoluiu para se tornar dois táxons irmãos, um no oeste e o outro no leste. Finalmente, o gelo recuou e, à medida que o continente se aquecia, há cerca de 10.000 anos, os taxa irmãos expandiram as suas faixas e, em alguns casos, encontraram-se novamente. (Para discussão adicional deste mecanismo de especiação, veja evolução: especiação geográfica.)
Herbert Clarke
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a história, embora convincente, agora é conhecida por estar errada. Dados moleculares mostram que, em média, os taxa irmãos dividiram-se 2,45 milhões de anos atrás. Isto significa que a duração média de vida das espécies para estes taxa não é apenas muito mais antiga do que a explicação de especiação rápida para eles requer, mas também é consideravelmente mais antiga do que a estimativa de um milhão de anos para a taxa de extinção sugerida acima como uma referência conservadora.Estudos moleculares descobriram que muitas espécies irmãs foram criadas há alguns milhões de anos, o que sugere que as espécies devem durar “alguns milhões” de anos também. Na verdade, sugerem que a taxa de fundo de uma extinção entre um milhão de espécies por ano pode ser demasiado elevada. No entanto, esta taxa continua a ser uma referência conveniente para comparar extinções modernas.