共演化「Coevolution」-上

共演化「Coevolution」-上
台北市天主教聖心女子高級中學生物科許家榕老師/國立台灣師範大學生命科學系張永達副教授責任編輯

「共演化」是形容兩個或更多的物種間，由於彼此間的交互作用，互相影響對方在形態或行為上演化的過程。有人說生命多樣化的演化歷程就是物種間交互作用的歷史，就如同歌德：「萬物相形以生，眾生互惠而成」。

在一群相互影響的生物中，不斷改變就是為了要維持彼此關係的穩定，這正是共演化的精髓。例如，植物形態的演化，可能影響草食動物的演化，也可能反過來又影響到植物的演化，接著又可能影響草食動物的演化 …等等。共演化可能發生在生態系中有密切交互關係的不同物種間。而這些的交互關係包括：
1.掠食或寄生關係   2.競爭關係    3.互利共生關係

1.掠食或寄生關係：掠食者與獵物的交互影響，所發生的共演化就像是一場掠食者與獵物間永無止盡的軍備競賽(evolutionary arm race)。
例如「狐狸掠食兔子」：兔子為了避免被狐狸捕食而演化出敏銳的聽覺以及快速奔跑的能力。而相對的，狐狸也必須演化出更快的速度以及銳利的爪子。只要其中一方落後，就可能因為太過容易被捕食、或者很難捕食到獵物，而在此一關係中被淘汰出局。

另外，例如：「粗皮蠑螈（Taricha granulosa）是帶蛇（Thamnophis sirtalis）的獵物」：粗皮蠑螈會在皮膚上分泌神經毒素，而捕食粗皮蠑螈的帶蛇則演化出對抗毒素的抵抗力，結果也可能導致蠑螈身上的毒素越來越毒。

寄生物與宿主的關係也是廣義的掠食者及獵物的關係，彼此的共演化也將是一場軍備競賽。寄生物如細菌、原蟲…等微生物，生活史短、演化速度可能尤其更快。例如：「瘧原蟲與人類(鐮刀型紅血球、地中海型貧血)」。鐮刀型紅血球是因為發生突變使血紅素攜帶氧氣能力下降，卻也同時讓瘧原蟲無法寄生，上述例子較明顯觀察到人類單方面的演化，瘧原蟲相應的演化則並不明顯易見。

在愛滋病毒HIV的研究中，也曾經有觀察到病毒在前一個宿主體內產生突變，換另一個宿主後又變正常的情況。B型肝炎病毒的研究也有類似的情形，突變病毒在前一個宿主體內快速增加，卻在下一個宿主體內消失了。病毒不停改變以適應不同的情況，而宿主也無法完全擺脫病毒的糾纏。

請參閱共演化「Coevolution」-中

參考資料：
Understanding Evolution For Teachers Home
  http://evolution.berkeley.edu/ev … IFCoevolution.shtml
2.林仲平。2009。角蟬與螞蟻的共演化。科學月刊。40(9)699-700。
http://www2.thu.edu.tw/~sysnevo/ … df/lin_pop_2009.pdf
3.紅皇后:愛麗絲在鏡中奇緣裏學到的生存競爭法則http://homepage.ntu.edu.tw/~hurngyi/index.files/Page521.htm
4.http://biomed.brown.edu/Courses/BIO48/27.Coevolution.HTML
5.http://www.medie.com.tw/book/c/c05.htm
6.維基百科
http://zh.wikipedia.org/zh-tw/共同演化