Характеристики и примери за симпатрично специфициране



на симпатрично видообразуване това е вид видообразуване, което се случва, когато две групи от един и същи вид, които живеят в едно и също географско местоположение, се развиват по различен начин, докато не могат повече да преминат, като по този начин разглеждат различни видове..

Като цяло, когато популациите са физически разделени, има определена репродуктивна изолация, т.е. индивидите от една популация губят способността си да преминават пътища с тези на останалата популация..

Примерите за симпатрично видообразуване често се дискутират, защото те трябва да показват убедителни доказателства, че нови видове са произлезли от същите предци, както и наличието на репродуктивна изолация и че причината за появата на новия вид не е алопатия (видообразуване). alopátrica).

Симпатричното видообразуване може да бъде наблюдавано при много различни видове организми, включително бактерии, циклидни риби и летящи ябълкови червеи. Обаче, в природата може да е трудно да се знае кога се появява симпатрично видообразуване..

Симпатричното видообразуване е уникално, защото се среща, докато две субпопулации от един и същи вид заемат една и съща територия или споделят припокриващи се територии..

Въпреки че зоната, в която живеят организмите, е една и съща, те могат да бъдат разделени на две различни групи, които в крайна сметка стават толкова генетично различни, че не могат повече да се възпроизвеждат..

Когато две групи вече не могат да се възпроизвеждат и да напуснат плодородното потомство, те се считат за различни видове. Въпреки това, може да е трудно да се определи дали е извършено видообразуването от симпатичен тип, което е довело до много дискусии сред изследователите на еволюционната биология..

Например, два тясно свързани бодливи вида първоначално се смятаха, че се развиват чрез симпатично видообразуване, но последващите изследвания показват, че двата различни вида колонизират езерото самостоятелно..

Първата колонизация е довела до появата на един вид трънлив, докато другите видове еволюирали от втората колонизация..

индекс

  • 1 Характеристики на симпатричното видообразуване
  • 2 Примери за симпатично видообразуване
    • 2.1 В растенията
    • 2.2 При бактериите
    • 2.3 При цихлидни риби
    • 2.4 При мухи  
  • 3 Препратки

Характеристики на симпатричното видообразуване

Jerry Coyne и H. Allen Orr са разработили четири критерия, за да се определи дали видовете са се появили симпатично:

1 -Териториите на видовете трябва да се припокриват значително.

2 - Трябва да има пълна спецификация (т.е. двата вида не могат да се пресичат и да напуснат плодородното потомство).

3-Видовете трябва да са сестрински видове (най-свързани един с друг) или част от група, която включва предшественик и всичките им потомци.

4 - Историята на географската територия и еволюцията на видовете трябва да бъде такава, че алопатрията да изглежда много малко вероятно, тъй като симпатричното видообразуване е много по-рядко срещано от алопатричната.

Примери за симпатрично видообразуване

В растенията

Симпатричното видообразуване е по-често срещано в растителния свят. Например, родителските растения произвеждат потомство, което е полиплоидно. Следователно потомците живеят в една и съща среда с родителите си, но са репродуктивно изолирани.

Това явление на формиране, медиирано от полиплоидия, възниква както следва. Обикновено индивидите имат два комплекта хромозоми (диплоиди), по един от всеки родител.

Обаче грешките в разпределението на хромозомите по време на клетъчното делене могат да възникнат, като по този начин се генерира потомство с два пъти повече копия (тетраплоидия).

Приемането на повече от две хромозомни игри се счита за полиплоидия (поли = много). В тези случаи репродуктивната изолация неизбежно се появява, тъй като популация от полиплоидни индивиди не може да бъде кръстосана с популация от диплоидни индивиди..

При бактериите

Истинските примери за симпатрично видообразуване рядко се наблюдават в природата. Смята се, че симпатричното видообразуване се среща по-често при бактерии, тъй като бактериите могат да обменят гени с други индивиди, които не са предшественици или потомци, в процес, известен като хоризонтален трансфер на гени..

Симптоматично видообразуване е наблюдавано в бацил, в бактерии Synechococcus, в бактериопланктон Vibrio splendidus, между другото.

Подгрупите от видове, които изпитват симпатрично видообразуване, ще покажат малко разлики, тъй като те се различават за относително кратко време, по отношение на времевата скала, в която се развива еволюцията..

Смята се, че важен фактор в случаите на симпатично видообразуване е адаптирането към условията на околната среда. Ако някои членове са специализирани да живеят в определена среда, тази подгрупа може да продължи да заема различна екологична ниша и евентуално да се превърне в нов вид с течение на времето..

При цихлидна риба

Симпатричната селекция може да бъде резултат и от комбинация от сексуален подбор и екологични фактори. Проучванията на африкански цихлидни риби в езерото Няса и други езера в Източноафриканската система за разломи записват така наречените стада от видове (индивиди от същите видове, които се събират в голямо събрание), които са възникнали в езера екологично униформа.

Такова състояние значително намалява шансовете, че алопатията е причината за видообразуването, и може да доведе до групи от жени в популация, развиващи висок афинитет за мъже с различни екстремни фенотипни черти, като скала и маркировка на крайниците. които се различават при средните по размер лица.

Други проучвания показват, че симпатрията сред цихлидните риби се среща и в реките, захранващи езерата на Източноафриканската система за разкъсване, както и в кратерните езера на Никарагуа, където има два вида цихлидни риби Мидас (Amphilophus), които живеят в лагуната Apoyo в Никарагуа.

Изследователите анализирали ДНК, външния вид и екологията на тези два близки вида. Двата вида, въпреки че като цяло са много сходни, имат малки различия във външния вид и не могат да бъдат кръстосани.

Всички налични данни показват, че един вид еволюира от другия. Цихлидната популация на Мидас първоначално е била в лагуната, докато по-новите видове се развиват напоследък, което в еволюционни условия означава преди по-малко от 10 000 години.

В мухите

Един изключително скорошен пример за симпатично видообразуване може да се появи в мухите на ябълковия червей, Rhagoletis pomonella.

Тези мухи са използвали да слагат яйцата си само върху плодовете на дърветата от глог, но преди по-малко от 200 години някои мухи започнали да слагат яйцата си върху ябълките..

Сега има две групи ябълкови червеи: една, която слага яйца на тръните и тази, която слага яйца на ябълките. Мъжките търсят двойки в същия вид плодове, в които те растат, а женските отлагат яйцата си в същия вид плод, в който нарастват..

Ето защо мухите, които растяха на тръните, ще издигнат потомци на тръни, а мухите, които растяха на ябълките, ще върнат потомството на ябълките..

Вече има генетични различия между двете групи и за дълъг период от време (еволюционно време) те могат да станат отделни видове.

Посоченото по-горе показва как може да се получи видообразуване, дори когато различни подгрупи от един и същи вид споделят една и съща географска територия.

препратки

  1. Allender, C.J., Seehausen, O., Knight, М.Е., Turner, G.F., & Maclean, N. (2003). Дивергентна селекция по време на видообразуването на цихлидните риби от езерото Малави, изведени от паралелни излъчвания в брачно оцветяване. Известия на Националната академия на науките, 100(24), 14074-14079.
  2. Geiger, M.F., McCrary, J.K., & Schliewen, U.K. (2010). Не е обикновен случай - Първа цялостна филогенетична хипотеза за михълския комплекс от цихлиди в Никарагуа (Teleostei: Cichlidae: Amphilophus). Молекулярна филогенетика и еволюция, 56(3), 1011-1024.
  3. Givnish, T. & Sytsma, K. (2000). Молекулярна еволюция и адаптивно излъчване (1-ви ред.). Cambridge University Press.
  4. Mallet, J., Meyer, A., Nosil, P., & Feder, J.L. (2009). Пространство, симпатия и видообразуване. Вестник на еволюционната биология, 22(11), 2332-2341.
  5. McPheron, B.A., Smith, D.C., & Berlocher, S.H. (1988). Генетични разлики между гостоприемниците на Rhagoletis pomonella. природа, 336(6194), 64-66.
  6. Selz, O.M., Pierotti, М.E.R., Maan, M.E., Schmid, C., & Seehausen, O. (2014). Жените предпочитат мъжкия цвят, което е необходимо и достатъчно за размножаване в 2 вида сестри. Поведенческа екология, 25(3), 612-626.
  7. Соломон, Е., Берг, Л. и Мартин, Д. (2004). биология (7-мо изд.) Cengage Learning.
  8. Симпатрично видообразуване. Изтеглено от: evolution.berkeley.edu/evolibrary/article/speciationmodes_05
  9. Тилмон, К. (2008). Специализация, спецификация и радиация: еволюционната биология на тревопасните насекоми (1-ви ред.). Университет на Калифорния Прес.