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物种形成是一个物种进化形成两个或多个新物种的过程。通常，由于生殖隔离屏障的进化，不同物种的成员无法杂交。究竟如何定义一个物种是生物学家之间争论的焦点，但是大多数人都认为一个物种是相互联系的生物种群，它们的进化轨迹独立于其他物种。这种独立性对于生物多样性的进化和维持至关重要。种群通过自然选择进化出新的特征，其中适应性特征（有益于具有这些特征的个体的生存或生殖输出）在种群中变得越来越普遍。但是，一个性状是否有益取决于它产生的物种。例如，尽管有毒青蛙的显眼着色是有益的，但相同的性状对于无害物种将是灾难性的。如果所有的青蛙都是一个物种，那么这种性状将很快从种群中清除。由物种形成过程形成的生殖边界为物种提供了一种相互独立进化的机制，并积累了独特的适应性状。

对物种形成的研究可以归结为一个问题：“物种来自何处？”尽管物种形成是进化的基本部分，但我们对物种形成过程的确切运作方式的知识却令人惊讶地不完整。多年来，流行的物种形成理论一直专注于隔离。在此模型中，单个物种的种群在物理上彼此分离。这可能是由于形成了一些难以穿透的屏障（如高山或冰川），还是由于分散（如到达了偏远的岛屿）所致。一旦隔离，这些种群便会彼此独立地进化，并且在足够的时间后，它们将随机积累足够的差异，以被视为不同的物种。壮观的蓝色 香蒜 来自大开曼岛的一种可能是隔离形成物种的例子。这个物种的近亲是 香菇 来自牙买加。当今的祖先 A.consusus 从数千或几百万年前的牙买加来到大开曼岛，并形成了新的种群。随着时间的流逝，牙买加和开曼群岛人口逐渐孤立起来积累了差异，因此他们现在认为是不同的物种。 

科学家经常观察到，一个物种及其最接近的亲戚在生态上有所不同。这些姐妹物种可能占据其环境的不同栖息地或不同结构部分。隔离理论并没有预测这种模式，这种观察导致了另一种物种形成理论，其中适应起着核心作用。生态物种形成理论认为，物种形成是针对适应不同生境或环境的单一物种种群的副作。自适应进化可以非常迅速地进行，特别是与隔离理论中差异的随机积累相比。尽管有证据表明通过隔离和生态物种形成两种物种，但我们不知道哪个（或 if 要么负责地球上大多数物种的多样性。   

出于多种原因，Anoles是研究物种形成的好手。首先，有超过400种Anole，因此它们显然很擅长标本。其次，例如，许多Anole物种似乎正在形成物种。 安乐distichus 西班牙裔人口彼此之间部分生殖隔离。最后，第三种特别适合于研究哪种物种形成理论最适合我们在自然界中看到的物种。由于数十年的进化和功能生态学研究，我们对哪些anole性状具有生态适应性有很强的把握。有了这些知识，我们可以使用anole来测试隔离时间和适应性进化在驱动物种形成过程中的相对重要性。 

殖民地，生物体在建立新种群的道路上分散短距离或长距离的能力，对地球上目前动植物的分布产生了强烈影响。在过去的几百年中，人类增加了生物在新土地上定居的速度和距离。这些由人为介导的介绍重塑了生物地理学的基本模式，该领域调查了动植物的地理分布。其中一些入侵者在其新家中造成生态或经济损害，被称为入侵物种。如果我们缺乏对引入物种的详细研究，我们通常使用高局部丰度和快速扩散作为入侵的代理。 Anoles是入侵者中最多产的群体之一，在其本土范围之外引入了20多种不同的物种。大多数入侵者来自加勒比海岛屿，并传入加勒比，大西洋和太平洋以及南佛罗里达，中美洲和东南亚的其他岛屿。研究人员正在研究与肛门入侵有关的各种主题，包括入侵者在其本土范围内的起源，传入和传播的方式以及对本土物种的影响。

在我的实验室中，我们使用DNA序列和其他类型的遗传数据来识别引入的茴香的起源。入侵者是从哪里来的？发生了多少次介绍？它们如何在其引入的范围内传播？您可以认为每个入侵新区域的anole都将其原籍范围起源编码在其DNA中，就好像它们是从本国携带护照一样。使用这种方法对十二种茴香物种进行研究，在大多数情况下，我们确定了引入的地理来源，通常是运输和商业的枢纽，这与通过船舶运输的茴香是一致的。许多这样的珊瑚引入是在加勒比岛屿之间或从加勒比岛屿到南佛罗里达。我们还发现，Anole入侵通常起源于其本国范围内的多个地理和遗传上不同的种群，当在其引入范围内一起入侵时，它们会混合在一起。这对进化具有重要意义，包括通过增加遗传变异来增强适应能力的潜力。我们的DNA研究还表明，在引入范围内建立良好的种群可以成为二次引入的来源，这被称为桥头效应。布朗茴香（Anolis sagrei）是这种现象的一个很好的例子，因为迈阿密周围南佛罗里达的引进人口很可能是百慕大，大开曼，格林纳达和夏威夷的引进来源。同样，绿色小圆环（Anolis carolinensis）在太平洋中的扩散是由于引入该地区后各岛之间的垫脚石格局所致。

岛屿在说明生物地理学的一些基本模式方面发挥了特殊作用，包括得到充分支持的观察，即更小，更偏远的岛屿拥有更少的物种。然而，人类介导的扩散增加了长距离和水上扩散的发生，这在人类在海上和空中旅行之前很少见。最近对加勒比岛屿上的肛门的研究表明，人类减少了岛屿之间的地理隔离，现在的经济活动强烈影响了肛门生物地理的格局。群岛还提供了极好的竞技场，可以进行实验性研究，以研究入侵的入侵物种对本地物种的影响。在入侵性棕茴香到达佛罗里达海岸附近的小岛上之后，当地的绿棕鲨将其栖息地的使用转移到较高的栖息地上，以减少与栖息度较低的棕Anole的竞争。在短短的20代之内，绿色的大脚趾进化出较大的脚趾甲，从而适应了他们的树栖环境，这使它们可以更好地依附在高风险的高栖息地上。这是入侵者与本地物种之间竞争引起的快速进化的最好例证之一。研究人员有兴趣研究珊瑚入侵，以获取对基本生态和进化过程（例如物种相互作用和适应）的见识，并减轻由入侵珊瑚引起的负面生态和经济影响。