Allopatrický speciační proces a příklady



alopatrická speciace nebo geografická speciace, je druh speciace, který nastane kvůli geografické izolaci mezi biologickými populacemi stejného druhu. "Alopatric" pochází z řečtiny Allos což znamená "oddělené" a. \ t patris co znamená „země“.

Během této speciace, populace je rozdělena nějakou geografickou bariérou. Pro pozemské organismy by tato bariéra mohla být pohoří nebo řeka. Naproti tomu by hmotnost půdy byla geografickou bariérou pro populaci vodních organismů.

Časem se jednotlivci populací na každé straně bariéry liší. Některé z těchto rozdílů se mohou projevit v reprodukční biologii druhu, takže když se obě populace vrátí odstraněním bariéry, nemohou se již vzájemně prolínat. Pak se uvažují oddělené druhy.

Allopatric speciace může nastat dokonce jestliže bariéra je malá “porézní”, to je, dokonce jestliže někteří jednotlivci mohou překročit bariéru se spojit s členy jiné skupiny \ t.

Pro speciaci být zvažován “allopatric”, tok genu mezi budoucími druhy musí být velmi redukovaný, ale to nemusí být kompletně redukované k nule..

Speciace je postupný proces, kterým se populace vyvíjejí v různých druzích. Druh sám o sobě je definován jako populace, jejíž jednotlivci se mohou křížit.

Během speciace tedy členové populace tvoří dvě nebo více odlišných populací, které se již nemohou navzájem reprodukovat.

Index

  • 1 Kroky alopatrické speciace
    • 1.1 Geografická změna
    • 1.2 Genetické mutace
    • 1.3 Rozlišení mezi populacemi
  • 2 Příklady
    • 2.1 Ovocná muška
    • 2.2 Veverka Kaibab
    • 2.3 Králíci Porto Santo
  • 3 Odkazy

Kroky alopatrické speciace

Geografická změna

V prvním kroku geografická změna odděluje členy populace do více než jedné skupiny. Takové změny by mohly zahrnovat například vytvoření nového pohoří nebo novou vodní cestu, nebo například rozvoj nových kaňonů.

Lidské činnosti, jako je stavebnictví, zemědělství a znečištění, mohou mít vliv na životní prostředí a způsobují migraci některých členů populace.

Genetické mutace

V průběhu času dochází k různým genetickým mutacím a akumulují se v různých populacích. Různé varianty genů mohou vést k rozdílným charakteristikám mezi oběma populacemi.

Rozlišení mezi populacemi

Populace se tak liší, že členové každé z populací se již nemohou rozmnožovat a zanechávat úrodné potomstvo, i když jsou opět ve stejném prostředí. Pokud tomu tak je, došlo k alopatrické speciaci.

Příklady

Ovoce létat

Typický příklad speciace je pozorován experimentem s ovocnými muškami, ve kterých se populace záměrně rozdělila do dvou skupin a každá dostala jinou dietu..

Po mnoha generacích, mouchy vypadaly jinak a dávaly přednost spárování s mouchami své vlastní skupiny. Pokud by se tyto dvě populace dlouhodobě rozcházely, mohly by se díky alopatrické speciaci stát dvěma odlišnými druhy.

Veverka Kaibab

Asi před 10 000 lety, kdy jihozápadní Spojené státy byly méně vyprahlé, lesy v této oblasti podporovaly populaci stromových veverek s chomáčem vlasů, který vyklíčil z jejich uší..

Malá populace stromových veverek žijících v Kaibab Plateau Grand Canyonu byla izolována geograficky, když se změnilo počasí, což způsobilo, že se oblasti na severu, na západě a na východě staly pouští..

Jen několik kilometrů na jih žilo zbytek veverek, známých jako Abert veverky (Sciurus aberti), ale obě skupiny byly odděleny Grand Canyonem. Se změnami v čase, jak ve vzhledu, tak v ekologii, veverka Kaibab (Sciurus kaibabensis) je na cestě stát se novým druhem.

Během jeho mnoho let geografické izolace, malá populace Kaibab veverek byla oddělená od široce distribuovaných Abert veverek různými způsoby..

Snad nejzřejmější změny jsou barvy kůže. Veverka Kaibab má nyní bílý ocas a šedé břicho, na rozdíl od šedého ocasu a bílého břicha veverky Abert.

Biologové se domnívají, že tyto úžasné změny vznikly ve veverkách Kaibabu v důsledku evolučního procesu zvaného drift genů. Někteří vědci si myslí, že veverka Kaibab a Abert veverka jsou různé populace stejného druhu (S. aberti).

Nicméně, protože Kaibab a Abert veverky jsou reproductively izolované od sebe, někteří vědci klasifikovali Kaibab veverku jako jiný druh (\ tS. kaibabensis).

Králíci Porto Santo

Allopatric speciace má potenciál nastat poměrně rychle. V Porto Santo, malý ostrov u pobřeží Portugalska, populace králíků byla propuštěna. Protože na ostrově nebyly žádné další králíky ani konkurenti ani dravci, králíci prosperovali.

V devatenáctém století se tito králíci výrazně lišili od svých evropských předků. Oni byli jen polovina jak velký (oni vážili něco víc než 500 g), s různým barevným vzorem a více nočním životním stylem \ t.

Nejvýznamnější je, že se nepodařilo pokusy o chov králíků z Porto Santo s králíky z kontinentální Evropy. Mnozí biologové došli k závěru, že během 400 let, což je extrémně krátké období v evoluční historii, se na ostrově vyvinul nový druh králíka..

Ne všichni biologové souhlasí, že Porto Santo králík je nový druh. Námitka pochází z nedávnějšího chovného pokusu a vzniká v důsledku nedostatku konsensu o definici druhu.

V experimentu adoptivní matky divokého středomořského králíka vychovaly novorozené králíky z Porto Santo. Když dosáhli dospělosti, tito králíci Porto Santo úspěšně spárovali se středomořskými králíky, aby produkovali zdravé a plodné potomstvo..

Pro některé biology, tento experiment jasně demonstruje to Porto Santo králíky nejsou oddělený druh, ale subspecies, který je pododdělení v klasifikaci druhu. Tito biologové považují králíky z Porto Santo za příklad probíhající speciace (stejně jako veverky Kaibab).

Jiní biologové si myslí, že Porto Santo králík je oddělený druh, protože to nepřechází s ostatními králíky v podmínkách přirozené.

Poznamenávají, že pokus o šlechtění byl úspěšný teprve poté, co byly chovány králíky Porto Santo za podmínek umělé, které pravděpodobně změnilo jejich přirozené chování.

Odkazy

  1. Allopatrická speciace: velká propast. Citováno z: berkeley.edu/evolibrary/article/_0/speciationmodes_02
  2. Brooks, D. & McLennan, D. (2012). Povaha rozmanitosti: Evoluční cesta objevu (1. vydání). Univerzita Chicaga Tisk.
  3. Givnish, T. a Sytsma, K. (2000). Molekulární evoluce a adaptivní záření (1. vydání). Cambridge University Press.
  4. Kaneko, K. (2006). Život: Úvod do komplexní biologie systémů (Il. Ed.). Springer.
  5. Rittner, D. & McCabe, T. (2004). Encyklopedie biologie. Fakta o souboru.
  6. Russell, P. (2007). Biologie: Dynamická věda (1. vydání). Cengage učení.
  7. Solomon, E., Berg, L. & Martin, D. (2004). Biologie (7. vydání) Cengage Learning.
  8. Tilmon, K. (2008). Specializace, speciace a radiace: Evoluční biologie bylinného hmyzu (1. vydání). Univerisity of California Press.
  9. White, T., Adams, W. & Neale, D. (2007). Genetika lesů (1. vydání). CABI.