Процес на аллопатрична спецификация и примери
на аллопатрично видообразуване или географска спецификация, е вид видообразуване, което възниква поради географската изолация между биологичните популации на същия вид. "Алопатрик" произлиза от гръцкия Allos което означава "отделно" и. \ t Патрис какво означава „страна“.
По време на това видоизменение населението се разделя на някои географски бариери. За сухоземните организми тази бариера може да бъде планинска верига или река. За разлика от това, земната маса би била географска бариера за популацията от водни организми.
С течение на времето, индивидите от популациите от всяка страна на бариерата се различават. Някои от тези различия могат да бъдат отразени в репродуктивната биология на вида, така че когато двете популации се присъединят отново чрез премахване на бариерата, те вече не могат да се кръстосват. След това се разглеждат отделни видове.
Аллопатричното видообразуване може да се появи дори ако бариерата е малко "пореста", т.е. дори ако някои индивиди могат да пресекат бариерата, за да се чифтосат с членовете на другата група..
За да може дадено видообразуване да се счита за "алопатрично", генният поток между бъдещите видове трябва да бъде значително намален, но той не трябва да бъде напълно сведен до нула.
Спецификацията е постепенен процес, чрез който популациите се развиват при различни видове. Един вид сам по себе си се определя като население, чиито индивиди могат да се кръстосват.
По този начин, по време на спецификацията, членовете на популацията образуват две или повече отделни популации, които вече не могат да се размножават.
индекс
- 1 Стъпки на аллопатрично видообразуване
- 1.1 Географска промяна
- 1.2 Генетични мутации
- 1.3 Разграничение между популациите
- 2 Примери
- 2.1 Плодова муха
- 2.2 Катеричка Кайбаб
- 2.3 Зайци от Порто Санто
- 3 Препратки
Стъпки на аллопатрично специализиране
Географска промяна
В първата стъпка една географска промяна разделя членовете на населението на повече от една група. Такива промени биха могли да включват формирането на нова планинска верига или нов воден път или развитието на нови каньони, например.
Човешките дейности като гражданското строителство, селското стопанство и замърсяването могат да окажат въздействие върху обитаема среда и да доведат до миграция на някои членове на населението.
Генетични мутации
Възникват и се натрупват различни генетични мутации в различни популации с течение на времето. Различните вариации на гените могат да доведат до различни характеристики между двете популации.
Диференциация между популациите
Популациите стават толкова различни, че членовете на всяка от популациите вече не могат да се възпроизвеждат и да напуснат плодородното потомство, дори ако отново са в едно и също местообитание. Ако случаят е такъв, настъпва аллопатрична спецификация.
Примери
Плодова муха
Типичен пример за видообразуване се наблюдава чрез експеримент с плодови мухи, в който населението нарочно се разделя на две групи и всяка получава различна диета..
След много поколения мухите изглеждаха различни и предпочитаха да се чифтосват с мухите от собствената си група. Ако тези две популации продължиха да се различават дълго време, те биха могли да се превърнат в два различни вида чрез аллопатрично специализиране.
Катеричка Кайбаб
Преди около 10 000 години, когато югозападната част на Съединените щати беше по-малко суха, горите в района подкрепиха популация от дървесни катерици с косми, които изникваха от ушите им..
Малка популация от дървесни катерици, живеещи в Кайбабското плато на Големия каньон, е изолирана географски, когато времето се е променило, което води до пустинята на районите на север, запад и изток..
Само на няколко километра на юг живееха останалите катерици, известни като Abert squirrelsSciurus aberti), но двете групи бяха разделени от Големия каньон. С промените във времето, както по външен вид, така и по екология, кайбабската катерица (Sciurus kaibabensis) е на път да стане нов вид.
По време на многогодишната си географска изолация, малката популация на кайбабските катерици е била отделена от широко разпространените катерици на Аберт по различни начини..
Може би най-очевидните промени са в цвета на кожата. Каибабската катерица сега има бяла опашка и сив корем, за разлика от сивата опашка и белия корем на катерицата..
Биолозите смятат, че тези удивителни промени възникват в кайбабските катерици в резултат на еволюционен процес, наречен дрейф на гените. Някои учени смятат, че Кайбабската катерица и катерицата на Аберт са различни популации от един и същи вид (S. aberti).
Въпреки това, тъй като Кайбаб и Аберт катерици са репродуктивно изолирани един от друг, някои учени са класифицирали Кайбабската катерица като различен вид (S. kaibabensis).
Зайци от Порто Санто
Аллопатричното видообразуване има потенциал да се появи доста бързо. В Порто Санто, малък остров край бреговете на Португалия, беше освободено население от зайци. Тъй като на острова нямаше други зайци или съперници или хищници, зайците процъфтяваха.
През деветнадесети век тези зайци се различават значително от европейските си предци. Те бяха само наполовина по-големи (тежаха малко повече от 500 грама), с различен цветен модел и по-нощен начин на живот.
Най-важното е, че опитите за отглеждане на зайци от Порто Санто с зайци от континентална Европа се провалят. Много биолози стигнаха до заключението, че в рамките на 400 години, изключително кратък период в еволюционната история, на острова ще се развие нов вид заек..
Не всички биолози са съгласни, че заекът Порто Санто е нов вид. Възражението идва от по-скорошен експеримент за размножаване и възниква като следствие от липсата на консенсус по отношение на определението за видове.
В експеримента, осиновителите майки от дивия средиземноморски заек отглеждат новородени зайци от Порто Санто. Когато достигнаха зряла възраст, тези зайци от Порто Санто успешно се свързваха със средиземноморски зайци, за да произвеждат здраво и плодотворно потомство.
За някои биолози този експеримент ясно показва, че зайците от Порто Санто не са отделен вид, а подвид, който е подразделение в класификацията на даден вид. Тези биолози смятат зайците от Порто Санто за пример на прогресиращо видообразуване (също като кайбабските катерици).
Други биолози смятат, че заекът Порто Санто е отделен вид, тъй като не се пресича с другите зайци при условия. естествен.
Те отбелязват, че експериментът за размножаване е бил успешен едва след като бебетата от Порто Санто са били отглеждани при условия изкуствен, което вероятно е променило естественото им поведение.
препратки
- Алопатрично видообразуване: голямото разделение. Възстановен от: berkeley.edu/evolibrary/article/_0/speciationmodes_02
- Брукс, Д. и Макленън, Д. (2012). Природата на разнообразието: еволюционно пътуване на откритието (1-ви ред.). Университета в Чикаго Прес.
- Givnish, T. & Sytsma, K. (2000). Молекулярна еволюция и адаптивно излъчване (1-ви ред.). Cambridge University Press.
- Kaneko, K. (2006). Живот: Въведение в комплексната системна биология (Il. Ed.). дребна порода ловджийско куче.
- Rittner, D. & McCabe, T. (2004). Енциклопедия на биологията. Факти във файла.
- Russell, P. (2007). Биология: динамичната наука (1-ви ред.). Cengage Learning.
- Соломон, Е., Берг, Л. и Мартин, Д. (2004). биология (7-мо изд.) Cengage Learning.
- Тилмон, К. (2008). Специализация, спецификация и радиация: еволюционната биология на тревопасните насекоми (1-ви ред.). Университет Калифорния Прес.
- White, T., Adams, W. & Neale, D. (2007). Горска генетика (1-ви ред.). CABI.