Dela med sig:
Sympatrisk specieringskarakteristik och exempel
den sympatrisk speciering Det är en typ av speciering som uppstår när två grupper av samma art som bor i samma geografiska läge utvecklas annorlunda tills de inte längre kan korsa, vilket överväger olika arter.
I allmänhet, när populationer separeras fysiskt, finns det en viss reproduktiv isolering, det vill säga att individer i en befolkning förlorar möjligheten att korsa vägar med de andra befolkningens.
Exempel på sympatrisk utbredning ofta debatteras, eftersom de måste visa övertygande bevis för att nya arter härstammar från samma släkt- art, och förekomsten av reproduktiv isolering och orsaken till uppkomsten av nya arter är inte allopatri (artbildning alopátrica).
Sympatrisk speciering kan ses i många olika typer av organismer, inklusive bakterier, ciklidfisk och äppelormflugan. Men i naturen kan det vara svårt att veta när sympatrisk speciering inträffar eller har inträffat..
Sympatrisk speciering är unik eftersom det uppträder medan två subpopulationer av samma art upptar samma territorium eller delar överlappande territorier..
Även om det område där organismerna lever är desamma kan de delas in i två olika grupper som så småningom blir så genetiskt annorlunda från varandra att de inte längre kan reproducera varandra.
När två grupper inte längre reproducerar och lämnar bördiga avkommor anses de vara olika arter. Det kan emellertid vara svårt att avgöra om den speciering som har ägt rum är av sympatrikyp, vilket har lett till mycket diskussion bland evolutionära biologiska forskare.
Till exempel trodde två nära besläktade spiniga arter att utvecklas genom sympatrisk speciering, men efterföljande forskning tyder på att de två olika arterna koloniserade sjön självständigt.
Den första koloniseringen ledde till uppkomsten av en art av tornig, medan de andra arterna utvecklades från den andra koloniseringen.
index
- 1 Egenskaper för sympatrisk speciering
- 2 Exempel på sympatrisk speciering
- 2.1 I växter
- 2.2 I bakterier
- 2.3 I ciklidfisk
- 2.4 I flugor
- 3 referenser
Karakteristik av sympatrisk speciering
Jerry Coyne och H. Allen Orr har utvecklat fyra kriterier för att avgöra om arten har framkommit sympatiskt:
1-Artens territorier måste överlappa betydligt.
2-Det måste finnas fullständig specialisering (dvs. de två arten kan inte korsa och lämna frätbara avkommor).
3-Arten måste vara systerarter (den mest relaterade till varandra) eller en del av en grupp som innehåller en förfader och alla deras efterkommande.
4-Historien om det geografiska området och utvecklingen av arten måste vara sådan att alopatri verkar mycket osannolikt, eftersom sympatrisk speciering är mycket mindre vanlig än allopatrisk.
Exempel på sympatrisk speciering
I växter
Sympatrisk speciering är vanligare i växtvärlden. Till exempel producerar föräldraplanter avkommor som är polyploida. Därför lever efterkommarna i samma miljö som sina föräldrar, men isoleras isolativt.
Detta fenomen som förmedlas av polyploidi förekommer som följer. Normalt har individer två uppsättningar kromosomer (diploidy), en från varje förälder.
Emellertid kan fel i fördelningen av kromosomerna uppstå vid celldelning och därigenom generera avkomma med dubbelt så många kopior (tetraploidi).
Att ha mer än två kromosomala spel anses vara en polyploidi (poly = många). I dessa fall förekommer reproduktionsisolering oundvikligen, eftersom en population av polyploida individer inte kan korsas med en population av diploida individer.
I bakterier
De sanna exemplen på sympatrisk speciering har sällan observerats i naturen. Man tror att sympatrisk speciering förekommer oftare i bakterier, eftersom bakterier kan byta gen med andra individer som inte är föregångare eller efterkommande, i en process som kallas horisontell genöverföring..
Sympatrisk speciering har observerats i Bacillus, i bakteriearter Synechococcus, i bakterioplankton Vibrio splendidus, bland annat.
Undergrupper av arter som upplever sympatrisk speciering kommer att visa få skillnader, eftersom de har divergerat relativt kort tid i förhållande till den tidsskala i vilken utvecklingen sker.
Man tror att en viktig faktor vid sympatrisk speciering är anpassning till miljöförhållandena. Om vissa medlemmar är specialiserade på att leva i en viss miljö kan den här undergruppen fortsätta att uppta en annan miljönisch och utvecklas senare till en ny art..
I ciklidfisk
Sympatrisk urval kan också vara resultatet av en kombination av sexuellt urval och ekologiska faktorer. Studier av fisk afrikanska ciklider i Lake Nyasa och andra sjöar i systemet östafrikanska Rift, inspelade samtal flockar av arter (individer av samma art som "träffas" på en stor ensemble) som har framkommit i sjöar ekologiskt uniform.
Sådant tillstånd väsentligen minskar risken att allopatri orsaken till artbildning, och kan resultera i kvinnliga grupper inom en population utveckla en affinitet för män med olika ändar fenotypiska särdrag, såsom skalmärken och extremiteter som skiljer sig i medelstora individer.
Andra studier tyder på att sympatric bland ciklid fisk förekommer också i de floder som ger näring till sjöarna Rift System Östafrika liksom i kratersjöar i Nicaragua, där två arter av ciklider fisk är Midas (Amphilophus), som bor i Apoyo Lagoon i Nicaragua.
Forskarna analyserade DNA, utseende och ekologi av dessa två närbesläktade arter. De två arterna, även om de i allmänhet är mycket lika, har små skillnader i utseende och kan inte korsas.
Alla tillgängliga bevis tyder på att en art utvecklats från den andra. Midas-ciklidpopulationen var ursprungligen i lagunen, medan de nyare arterna utvecklades nyligen, vilket i evolutionära termer betyder mindre än 10 000 år sedan.
I flugor
Ett extremt nytt exempel på sympatrisk speciering kan förekomma i äppelormflugan, Rhagoletis pomonella.
Dessa flugor brukade bara lägga sina ägg på hagtorns frukt, men för mindre än 200 år sedan började några flugor lägga sina ägg på äpplen.
Nu finns det två grupper av äppelormflugor: en som lägger ägg på törnen och en som lägger ägg på äpplen. Hanarna letar efter par i samma typ av frukt där de växte, och honorarna lägger sina ägg i samma typ av frukt där de växte.
Därför kommer flugorna som växte på törnen att höja avkommor på törnen, och flugorna som växte på äpplen kommer att avta avkommor på äpplen.
Det finns redan genetiska skillnader mellan de två grupperna, och under en lång tidsperiod (evolutionstiden) kan de bli separata arter.
Ovanstående visar hur sortering kan ske även när olika undergrupper av samma art delar samma geografiska territorium.
referenser
- Allender, C.J., Seehausen, O., Knight, M.E., Turner, G.F., & Maclean, N. (2003). Divergerande urval under speciering av Malawi-ciklidfiskar som härleddes från parallella strålningar vid nuptial färgning. Förlopp av National Academy of Sciences, 100(24), 14074-14079.
- Geiger, M. F., McCrary, J. K., & Schliewen, U. K. (2010). Inte ett enkelt fall - En första omfattande fylogenetisk hypotes för Midas-ciklidkomplexet i Nicaragua (Teleostei: Cichlidae: Amphilophus). Molecular Phylogenetics and Evolution, 56(3), 1011-1024.
- Givnish, T. & Sytsma, K. (2000). Molekylär Evolution och Adaptiv Strålning (1: e upplagan). Cambridge University Press.
- Mallet, J., Meyer, A., Nosil, P., & Feder, J.L. (2009). Rymd, sympatri och speciering. Journal of Evolutionary Biology, 22(11), 2332-2341.
- McPheron, B. A., Smith, D.C., & Berlocher, S.H. (1988). Genetiska skillnader mellan värdraser av Rhagoletis pomonella. Nature, 336(6194), 64-66.
- Selz, O. M., Pierotti, M.E.R., Maan, M.E., Schmid, C., & Seehausen, O. (2014). Kvinnlig preferens för manlig färg är nödvändig och tillräcklig för assortativ parning i 2 ciklid systerarter. Beteendeekologi, 25(3), 612-626.
- Solomon, E., Berg, L. & Martin, D. (2004). biologi (7: e upplagan) Cengage Learning.
- Sympatrisk speciering. Hämtad från: evolution.berkeley.edu/evolibrary/article/speciationmodes_05
- Tilmon, K. (2008). Specialisering, speciation och strålning: Den evolutionära biologin av växtätande insekter (1: e upplagan). University of California Press.