Postopek alopatrične speciacije in primeri



The alopatrična speciacija ali geografska speciacija je vrsta speciacije, ki nastane zaradi geografske izolacije med biološkimi populacijami iste vrste. "Alopatric" izhaja iz grščine allos kar pomeni "ločeno" in "ločeno" patris kaj pomeni „država“.

Med to speciacijo se populacija deli z nekaj geografskimi ovirami. Za kopenske organizme bi ta ovira lahko bila gorska veriga ali reka. Nasprotno bi bila kopenska masa geografska ovira za populacijo vodnih organizmov.

S časom se posamezniki populacij na vsaki strani pregrade razlikujejo. Nekatere od teh razlik se lahko odražajo v reproduktivni biologiji vrste, tako da se, ko se obe populaciji ponovno pridružita z odstranitvijo pregrade, ne morejo več križati. Nato se upoštevajo ločene vrste.

Allopatrična speciacija se lahko pojavi, tudi če je pregrada malo "porozna", kar pomeni, da lahko nekateri posamezniki prečkajo oviro, da se parijo s člani druge skupine..

Da bi se speciacija štela za "alopatrično", je treba pretok genov med prihodnjimi vrstami močno zmanjšati, vendar ga ni treba popolnoma zmanjšati na nič..

Specifikacija je postopen proces, s katerim se populacije razvijajo v različnih vrstah. Vrsta je sama po sebi opredeljena kot populacija, katere posamezniki se lahko križajo.

Tako med speciacijo pripadniki populacije tvorijo dve ali več ločenih populacij, ki se ne morejo več razmnoževati.

Indeks

  • 1 Koraki alopatrične speciacije
    • 1.1 Geografske spremembe
    • 1.2 Genetske mutacije
    • 1.3 Razlikovanje med populacijami
  • 2 Primeri
    • 2.1 Sadna muha
    • 2.2 Veverica Kaibab
    • 2.3 Kunci iz Porto Santa
  • 3 Reference

Koraki alopatrične speciacije

Geografske spremembe

V prvem koraku geografska sprememba loči člane populacije na več kot eno skupino. Takšne spremembe bi lahko vključevale oblikovanje nove gorske verige ali nove plovne poti ali razvoj novih kanjonov, na primer.

Človekove dejavnosti, kot so gradbeništvo, kmetijstvo in onesnaževanje, lahko vplivajo na bivalna okolja in povzročijo selitev nekaterih članov populacije.

Genetske mutacije

V različnih populacijah se skozi čas pojavijo in nabirajo različne genske mutacije. Različne variacije genov lahko vodijo do različnih lastnosti med obema populacijama.

Razlikovanje med populacijami

Populacije so postale tako različne, da se člani vsake populacije ne morejo več razmnoževati in zapustiti rodovitne potomce, četudi so spet v istem habitatu hkrati. V tem primeru je prišlo do alopatrične speciacije.

Primeri

Sadna muha

Tipičen primer speciacije opazimo s poskusom s sadnimi mušicami, v katerem se je populacija namenoma razdelila v dve skupini in vsaka je prejela drugačno prehrano..

Po mnogih generacijah so muhe izgledale drugače in so se raje spajale z muhami svoje skupine. Če bi se ti dve populaciji še dolgo razlikovali, bi lahko z alopatrično speciacijo postali dve različni vrsti.

Veverica Kaibab

Pred približno deset tisoč leti, ko je bila jugozahodna Združene države manj sušna, so gozdovi na tem območju podpirali populacijo drevesnih veveric s snopi las, ki so izhajali iz ušes..

Majhna populacija drevesnih veveric, ki živijo na planoti Kaibab Velikega kanjona, je bila geografsko izolirana, ko se je vreme spremenilo, zaradi česar so območja na severu, zahodu in vzhodu postala puščava..

Le nekaj kilometrov proti jugu je živela preostala veverica, znana kot Abertova veverica (Sciurus aberti), vendar sta bili dve skupini ločeni z Velikim kanjonom. S spremembami v času, tako po videzu kot po ekologiji, veverica Kaibab (Sciurus kaibabensis) je na poti, da postane nova vrsta.

V dolgoletni geografski izolaciji je bila majhna populacija veveric Kaibaba na različne načine ločena od široko razširjenih veveric Abberja..

Morda so najbolj očitne spremembe barve kože. Veverica Kaibab ima zdaj bel rep in sivi trebuh, v nasprotju s sivim repom in belim trebuhom veverice..

Biologi menijo, da so te neverjetne spremembe nastale v Kaibabovih vevericah kot rezultat evolucijskega procesa, ki se je imenoval premik gena. Nekateri znanstveniki menijo, da sta veverica Kaibab in veverica Abert različni populaciji iste vrste (S. aberti).

Ker pa so Kaibabove in Abertove veverice reproduktivno izolirane druga od druge, so nekateri znanstveniki razvrstili Kaibabovo veverico kot drugo vrsto (S. kaibabensis).

Kunci iz Porto Santa

Allopatrična speciacija se lahko pojavi precej hitro. V Porto Santu, majhnem otoku ob obali Portugalske, je bila izpuščena populacija kuncev. Ker na otoku ni bilo drugih kuncev ali tekmovalcev ali plenilcev, so zajci cveteli.

V 19. stoletju so bili ti kunci izrazito drugačni od svojih evropskih prednikov. Bili so le polovično veliki (tehtali so malo več kot 500 g), z drugačnim barvnim vzorcem in bolj nočnim življenjskim slogom..

Najpomembnejša stvar je, da poskusi vzgoje kuncev iz Porto Santa z zajci iz celinske Evrope niso uspeli. Mnogi biologi so ugotovili, da se bo v 400 letih, izjemno kratkem obdobju evolucijske zgodovine, na otoku razvila nova vrsta kuncev..

Vsi biologi se ne strinjajo, da je zajec Porto Santo nova vrsta. Ugovor izhaja iz novejšega vzrejnega poskusa in je posledica pomanjkanja soglasja glede opredelitve vrst.

V poskusu so posvojitvene matere divjega mediteranskega zajca zbrale novorojene kunce iz Porto Santa. Ko so odrasli, so zajci iz Porto Santa uspešno parili s sredozemskimi kunci, da bi proizvedli zdrave in plodne potomce..

Nekateri biologi dokazujejo, da zajci Porto Santo niso ločena vrsta, ampak podvrsta, ki je razvrstitev vrste. Ti biologi menijo, da so zajci Porto Santa primer speciacije, ki poteka (tako kot Kaibabove veverice)..

Drugi biologi menijo, da je zajec Porto Santo posebna vrsta, saj se ne križa z drugimi kunci v pogojih naravno.

Ugotavljajo, da je bil vzrejni poskus uspešen šele po vzreji otroških kuncev Porto Santo pod pogoji umetno, ki so verjetno spremenili njihovo naravno vedenje.

Reference

  1. Allopatrična speciacija: velik razkorak. Vzpostavljeno iz: berkeley.edu/evolibrary/article/_0/speciationmodes_02
  2. Brooks, D. in McLennan, D. (2012). Narava raznolikosti: evolucijsko potovanje po odkritju (1. izd.). University of Chicago Press.
  3. Givnish, T. in Sytsma, K. (2000). Molekularna evolucija in prilagodljivo sevanje (1. izd.). Cambridge University Press.
  4. Kaneko, K. (2006). Življenje: Uvod v kompleksno sistemsko biologijo (Il. Izd.). Springer.
  5. Rittner, D. in McCabe, T. (2004). Enciklopedija biologije. Dejstva o datoteki.
  6. Russell, P. (2007). Biologija: Dinamična znanost (1. izd.). Učenje Cengage.
  7. Solomon, E., Berg, L. in Martin, D. (2004). Biologija (7. izd.) Cengage Learning.
  8. Tilmon, K. (2008). Specializacija, specifikacija in sevanje: evolucijska biologija rastlinojedih žuželk (1. izd.). Univerza v Kaliforniji Press.
  9. White, T., Adams, W. in Neale, D. (2007). Gozdna genetika (1. izd.). CABI.