Allopatrisk specialiseringsprocess och exempel



den allopatrisk speciering eller geografisk speciering, är en typ av speciering som uppstår på grund av den geografiska isoleringen mellan biologiska populationer av samma art. "Alopatric" härstammar från grekiska Allos vilket betyder "separat" och Patris vad betyder "land".

Under denna speciering delas en befolkning av vissa geografiska hinder. För terrestriska organismer kan detta hinder vara ett bergskedja eller en flod. En landmassa skulle däremot vara ett geografiskt hinder för en population av vattenlevande organismer.

Med tiden individer av befolkningen på båda sidor av barriären skiljer sig åt. Vissa av dessa skillnader kan återspeglas i reproduktionsbiologi av arten, så att när de två populationer återförenas avlägsnande av barriären, de kan inte längre korsa. Då beaktas separata arter.

Allopatrisk speciering kan uppstå även om barriären är lite "porös", det vill säga även om vissa individer kan korsa barriären för att kompisera med medlemmar i den andra gruppen.

För att en speciering ska betraktas som allopatrisk måste genflödet mellan framtida arter minskas kraftigt, men det behöver inte helt reduceras till noll.

Speciation är en gradvis process genom vilken populationer utvecklas i olika arter. En art i sig definieras som en befolkning vars individer kan korsas.

Under speciering bildar medlemmar av en population två eller flera distinkta populationer som inte längre kan reproducera varandra.

index

  • 1 steg av allopatrisk speciering
    • 1.1 Geografisk förändring
    • 1.2 Genetiska mutationer
    • 1.3 Differentiering mellan populationer
  • 2 exempel
    • 2.1 Fruktfluga
    • 2.2 Ekorre Kaibab
    • 2.3 Kaniner av Porto Santo
  • 3 referenser

Steg av allopatrisk speciering

Geografisk förändring

I det första steget separerar en geografisk förändring medlemmarna av en befolkning i mer än en grupp. Sådana förändringar kan innefatta bildandet av ett nytt bergskedja eller en ny vattenväg, eller till exempel utveckling av nya kuster.

Mänskliga aktiviteter som civilingenjör, jordbruk och föroreningar kan få effekt på beboeliga miljöer och få vissa medlemmar av en befolkning att migrera.

Genetiska mutationer

Olika genetiska mutationer uppträder och ackumuleras i olika populationer över tiden. Olika variationer av generna kan leda till olika egenskaper mellan de två populationerna.

Differentiering mellan populationer

Populationer blir så annorlunda att medlemmar i var och en av populationerna inte längre kan föröka sig och lämna fertil avkomma, men möts igen i samma habitat samtidigt. Om så är fallet har allopatrisk speciering inträffat.

exempel

Fruktfluga

Ett typiskt exempel på speciering observeras genom ett försök med fruktflugor, där befolkningen avsiktligt separerades i två grupper och var och en fick en annan diet.

Efter många generationer såg flugorna olika och föredrog att kompisera med sina egna gruppers flugor. Om dessa två populationer fortsatte att avvika under lång tid, kunde de bli två olika arter genom allopatrisk speciering.

Ekorre Kaibab

Omkring 10.000 år sedan, när sydvästra USA var mindre torra skogarna i området höll en population av trädlevande ekorre med knippen av hår groning från öronen.

En liten population av träd ekorrar som bodde på Kaibab Plateau Grand Canyon är geografiskt isolerade när han ändrade klimatet, orsakar områden norr skulle väst och öst blir desert.

Bara några kilometer i söder bodde resten av ekorren, känd som Abert ekorrar (Sciurus aberti), men de två grupperna separerades av Grand Canyon. Med tidens förändringar, både i utseende och ekologi, Kaibab ekorren (Sciurus kaibabensis) är på väg till att bli en ny art.

Under dess många år av geografisk isolering har den lilla befolkningen av Kaibab ekorrar separerats från de utbredda Abert ekorren på olika sätt.

Kanske är de mest uppenbara förändringarna de av hudens färg. Kaibab ekorren har nu en vit svans och en grå mage, i motsats till den grå svansen och den vita magen av ekorren Abert.

Biologer tror att dessa fantastiska förändringar uppstod i Kaibab ekorrar som en följd av en evolutionär process kallad gendrift. Vissa forskare anser att Kaibab ekorre och Abert ekorre är olika populationer av samma art (S. aberti).

Men eftersom Kaibab och Abert ekorrar isoleras reproduktivt från varandra har vissa forskare klassificerat Kaibab ekorren som en annan art (S. kaibabensis).

Kaniner av Porto Santo

Allopatrisk speciering har potential att förekomma ganska snabbt. I Porto Santo, en liten ö utanför Portugals kust, släpptes en population av kaniner. Eftersom det inte fanns några andra kaniner eller konkurrenter eller rovdjur på ön, lyckades kaninerna.

Under nittonde århundradet var dessa kaniner markant annorlunda än deras europeiska förfäder. De var bara hälften så stora (de vägde lite mer än 500 g), med ett annat färgmönster och en mer nattlig livsstil.

Det viktigaste är att försök att odla kaniner från Porto Santo med kaniner från kontinentala Europa misslyckades. Många biologer dra slutsatsen att inom 400 år, en extremt kort period i evolutionär historia, har en ny art av kanin utvecklats på ön.

Inte alla biologer är överens om att Porto Santo kaninen är en ny art. Invändningen kommer från ett senare avelsexperiment och uppstår till följd av bristen på konsensus om definitionen av arter.

I försöket uppträdde adoptivmödrar från den vilda medelhavskaninen nyfödda kaniner från Porto Santo. När de nådde vuxenlivet, sammankopplade dessa Porto Santo-kaniner framgångsrikt med Medelhavskaniner för att producera friska och bördiga avkommor.

För vissa biologer visar detta experiment tydligt att Porto Santo kaniner inte är en separat art, utan en underart, som är en indelning i klassificeringen av en art. Dessa biologer betraktar kaninerna i Porto Santo som ett exempel på speciering pågår (precis som Kaibab ekorrar).

Andra biologer tror att Porto Santo kaninen är en separat art, eftersom den inte korsar med de andra kaninerna under förhållanden naturliga.

De noterar att avelsförsöket lyckades först efter att Porto Santo-kaninerna uppföddes under förhållanden artificiell, som förmodligen förändrade sitt naturliga beteende.

referenser

  1. Allopatrisk speciering: den stora skillnaden. Hämtad från: berkeley.edu/evolibrary/article/_0/speciationmodes_02
  2. Brooks, D. & McLennan, D. (2012). Mångfaldens mångfald: En evolutionär resa av upptäckten (1: e upplagan). University of Chicago Press.
  3. Givnish, T. & Sytsma, K. (2000). Molekylär Evolution och Adaptiv Strålning (1: e upplagan). Cambridge University Press.
  4. Kaneko, K. (2006). Liv: En introduktion till komplexa systembiologi (Il. Ed.). Springer.
  5. Rittner, D. & McCabe, T. (2004). Biologiens biologi. Fakta på filen.
  6. Russell, P. (2007). Biologi: Den dynamiska vetenskapen (1: e upplagan). Cengage Learning.
  7. Solomon, E., Berg, L. & Martin, D. (2004). biologi (7: e upplagan) Cengage Learning.
  8. Tilmon, K. (2008). Specialisering, speciation och strålning: Den evolutionära biologin av växtätande insekter (1: e upplagan). Univerisity of California Press.
  9. White, T., Adams, W. & Neale, D. (2007). Skogsgenetik (1: e upplagan). CABI.