Vad är parapatrisk speciering? (Med exempel)
den parapatrisk speciering föreslår uppkomsten av nya arter från reproduktiv isolering av två subpopulationer som ligger sida vid sida. Det är en av de tre grundläggande modellerna av speciering, och anpassar sig till ett "mellanliggande" tillstånd mellan allopatriska och sympatiska modellerna.
Denna teori innebär speciering i populationer fördelade i angränsande områden och att det finns ett måttligt flöde av gener mellan båda regionerna. När det finns en viss grad av isolering mellan de två subpopulationerna, kan var och en av dessa öka nivåerna av genetiskt oberoende.
Med tiden kan arter utveckla mekanismer för reproduktiv isolering och specieringsprocessen kommer att slutföras.
index
- 1 Speciation: bildning av nya arter
- 1.1 Speciation modeller
- 2 Parapatric speciation modell
- 2.1 Clinal modell
- 2.2 Spänningszon
- 2.3 Bevis
- 3 exempel
- 3.1 Speciering i gräset av arten Anthoxanthum odoratum
- 3.2 Kråkor av arten Corvus corone och C. cornix
- 4 referenser
Speciation: bildning av nya arter
Det är vanligt att något diskussionsämne i evolutionärbiologi börjar med bidrag från den kända brittiska naturalisten Charles Darwin.
I hans mästerverk, Ursprung av arten, Darwin föreslår mekanismen för naturligt urval och postulaterar bland annat hur nya arter kan bildas genom gradvis verkan av denna mekanism under långa perioder.
Men vad är en art? Denna fråga har varit av stor studie och kontrovers för biologer. Även om det finns dussintals definitioner är det begrepp som oftast används och accepterat det biologiska konceptet av arter som formuleras av Ernst Mayr.
För Mayr, är en art definieras som. "Tvärbindbara grupper av naturliga populationer som reproduktivt är isolerade från andra grupper" En kritisk punkt i denna definition är den reproduktiv isolering mellan arter grupper Ring.
På detta sätt bildas en ny art när individer som hör till två olika populationer inte känner igen varandra som potentiella partner..
Speciation modeller
Beroende på det geografiska sammanhang där speciationen förekommer använder författarna ett klassificeringssystem som innehåller tre huvudmodeller: allopatrisk, sympatrisk och parapatrisk speciering.
Om ursprunget för den nya arten innebär total geografisk isolering (på grund av uppkomsten av ett geografiskt hinder, såsom en flod eller ett berg) är speciering allopatrisk. Om arten bildas i samma geografiska område utan någon separation, är det sympatrisk speciering.
En mellanliggande modell är parapatric speciation, där nya arter uppstår i kontinuerliga geografiska regioner. Nästa kommer vi att beskriva i detalj denna mellanliggande modell.
Det är viktigt att nämna att skillnaden mellan de tre typerna av speciering kanske inte är tydlig och överlappar varandra.
Parapatric speciation modell
I parapatrisk utbredning division två biologiska "subpopulationer" a är belägna bredvid varandra, utan någon geografisk barriär för genflöde mellan demonstrationer (en "demo" är en annan term som generellt används i litteraturen för att inträffa referera till populationer).
Parapatrisk speciering kan uppträda på följande sätt: i första hand fördelas en befolkning homogent i ett visst geografiskt område. Med tiden går arten fram ett "clina" -mönster.
Denna klinamodell föreslogs av Fisher 1930. Även om det är den traditionella modellen finns det andra förslag - till exempel speciering "språngbräda"
Clinal modell
En clina är en fenotypisk gradient som förekommer i samma art - till exempel i kroppsstorlek: individer fördelas från stora storlekar till små storlekar.
Ursprunget av clina kan uppstå på grund av en abrupt geografisk förändring. Tack vare förändringen lyckas vissa former anpassa sig till förhållandena på ena sidan, medan den återstående befolkningen anpassar sig till andra sidan.
Mellan varje av gränserna skulle en hybrid zon bildas, där medlemmarna av varje sida av den nya geografiska gradienten kommer i kontakt och det finns genflöde mellan båda subpopulationerna. Men nu kan arten av varje "sida" redovisas som separata enheter.
Dessa två former kan få olika taxonomiska namn, som kan klassificeras som raser eller som underarter.
Spänningszon
En spänningszon kan bildas i hybridzonen, vilken gynnar spridningsprocessen. I detta område är bildandet av hybrider ofördelaktigt - det vill säga hybrider har en biologisk lämplighetmindre än föräldraarterna.
Antag att en individ är homozygot dominant för ett visst drag (AA) och är anpassad till ena sidan av det geografiska området. På den andra sidan, homozygote recessiva individer (aa), anpassad till nämnda region.
Om en korsning inträffar i hybridzonen mellan de två "raserna" eller "underarterna" och hybriden mellan dem (i detta fall heter heterozygoten Aa) har en lägre biologisk kondition eller fitness, Det är en spänningszon. Enligt empiriska bevis faller nästan alla kända hybridzoner inom definitionen av spänningszon.
Således kommer det naturliga valet att gynna den selektiva parningen mellan var och en av varianterna som lever i kontinuerliga geografiska områden. Det vill säga de till vänster kommer att reproducera varandra och detsamma kommer att hända på högra sidan.
bevis
Även om den teoretiska grunden för parapatrisk speciering gör det till en möjlig och attraktiv modell är bevisningen relativt liten och är inte avgörande.
Det finns inte tillräckligt med bevis för att illustrera varje steg i processen. Modellen är emellertid inte helt kasserad och det kan hända i vissa fall.
exempel
Speciering i artens gräs Anthoxanthum odoratum
Gräset Anthoxanthum odoratum som tillhör Poaceae-familjen, representerar ett mycket illustrerande exempel på parapatrisk speciering.
Några av dessa växter lever i områden där jorden är förorenad av en rad tungmetaller. På så sätt kan bara gräsens sorter som kan tolerera föroreningar tro på dessa regioner.
Däremot har angränsande växter som inte lever i förorenade markar genomgått en process för att välja tolerans mot tungmetaller.
De toleranta och icke-toleranta formerna är nära nog att befrukta varandra (ett krav på spridningsprocessen ska betraktas som parapatrisk). Båda grupperna har emellertid utvecklat olika blomstringstider, vilket skapar en tillfällig barriär för genflödet.
Kråkor av arten Corvus corone och C. cornix
Dessa två kråkor är fördelade över hela Europa och är ett klassiskt exempel på en hybridzon. C. corvix Den ligger längre mot öst, medan dess följeslagare ligger i väst, med en mötesplats för båda arterna i Centraleuropa.
Trots att varje art har sina egna fenotypiska egenskaper, kan de producera hybrider i området där de passerar. Vid korsning är ett tecken på att förädlingsprocessen mellan de två galgarna ännu inte har slutförts och reproduktiv isolering inte är helt etablerad.
referenser
- Dieckmann, U., Doebeli, M., Metz, J. A., & Tautz, D. (red.). (2004). Adaptiv speciering. Cambridge University Press.
- Gavrilets, S. (2004). Fitness landskap och artens ursprung. Princeton University Press.
- Inoue-Murayama, M., Kawamura, S., & Weiss, A. (2011). Från gener till djurbeteende. Springer.
- Pincheira, D. (2012). Urval och adaptiv utveckling: teoretiska och empiriska stiftelser ur ödemarkens perspektiv. UC-utgåvor.
- Safran, R.J., och Nosil, P. (2012). Speciation: Ursprung av nya arter. Natur Utbildning Kunskap, 3(10), 17.