Συμπατρική ειδοποίηση: τι είναι, ορισμός και θεμελιώδεις αρχές

Υπολογίζεται ότι, μέχρι το έτος 2014, έχουν ανακαλυφθεί συνολικά 1.426.337 ζώα στον πλανήτη μας. Αυτή η τιμή κυμαίνεται σχεδόν καθημερινά, καθώς υπολογίζεται επίσης ότι υπάρχουν σχεδόν συνολικά 8 εκατομμύρια είδη έμβιων όντων, από τα οποία περισσότερα από τα ¾ περιμένουν να ανακαλυφθούν.

Στην άλλη όψη του νομίσματος, ο ΟΗΕ αναφέρει ότι περίπου 150-200 είδη εξαφανίζονται κάθε 24 ώρες, γεγονός που αντισταθμίζει τα 20.000 που ανακαλύπτονται κατά μέσο όρο ετησίως. Όλα αυτά τα στοιχεία δείχνουν μια αναμφισβήτητη αλήθεια: η βιολογική πραγματικότητα του πλανήτη μας παρουσιάζει διακυμάνσεις και, αφού βρισκόμαστε σε αυτό, ο αριθμός και τα χαρακτηριστικά των ζωντανών όντων που μας συνοδεύουν έχουν αλλάξει δραστικά.

Όλη αυτή η γενετική και συμπεριφορική μεταβλητότητα στον πλανήτη δεν μπορεί να εξηγηθεί χωρίς έννοιες όπως η φυσική επιλογή και η μετατόπιση. γενετική, γεγονότα που προάγουν την παρουσία ή την εξαφάνιση ειδών με την πάροδο του χρόνου, καθώς και αλλαγές στους μηχανισμούς τους προσαρμοστικός. Σήμερα θα εξηγήσουμε τι είναι

συμπαθητική ειδογένεση, το φαινόμενο που είναι πιθανώς ο πιο σημαντικός μοχλός όταν πρόκειται για την εμφάνιση νέων ειδών.

• Σχετικό άρθρο: "Αλλοπατρική ειδογένεση: τι είναι, τύποι, χαρακτηριστικά και παραδείγματα"

Πώς εμφανίζονται νέα είδη;

Από βιολογικής άποψης, Ως είδος ορίζεται μια ομάδα ατόμων που είναι πλήρως γόνιμα μεταξύ τους, αλλά απομονωμένα από τη διασταύρωση με άλλες παρόμοιες ομάδες. για τις φυσιολογικές του ιδιότητες. Αν πάμε σε μια λίγο πιο εξελικτική περιγραφή, μπορούμε να πούμε ότι ένα είδος είναι μια ενιαία σειρά πληθυσμών. πρόγονοι-απόγονοι που διατηρεί την ταυτότητά του σε σχέση με άλλες γραμμές και διατηρεί τις δικές του εξελικτικές τάσεις και πεπρωμένο ιστορικός.

Εν ολίγοις: ένα είδος αποτελείται από έναν ή περισσότερους πληθυσμούς ζωντανών όντων που μπορούν να αναπαραχθούν το ένα το άλλο, γεννούν γόνιμους απογόνους και που, επιπλέον, παρουσιάζουν μια σαφή φυλογενετική καταγωγή, που μοιράζονται έναν πρόγονο κοινός. Φαίνεται πολύ αυστηρός ορισμός, σωστά; Πώς μπορούν τότε να εμφανιστούν νέα είδη;

Οι μηχανισμοί της ειδογένεσης

Η ειδοποίηση είναι γνωστή ως η διαδικασία με την οποία ένας πληθυσμός ενός συγκεκριμένου είδους δημιουργεί έναν άλλο ή άλλους πληθυσμούς, αναπαραγωγικά απομονωμένους από τον αρχικό που, μετά από ένα ορισμένο χρονικό διάστημα, συσσωρεύουν αρκετές γενετικές διαφορές που δεν μπορούν να συλλάβουν γόνιμους απογόνους με τον αρχικό πληθυσμό.

Ο Ernst Mayr, ένας διάσημος εξελικτικός βιολόγος του 20ου αιώνα, υπέθεσε ότι υπάρχουν δύο κύριοι μηχανισμοί ειδογένεσης:

• Φυλική εξέλιξη: όταν ένα είδος Ε1, για μεγάλο χρονικό διάστημα, γίνεται είδος Ε2 λόγω γενετικών αλλαγών.
• Εξέλιξη με κλαδογένεση: επίσης γνωστή ως διχοτόμηση, σε αυτήν την περίπτωση ένα αρχέγονο είδος προέρχεται από δύο ή περισσότερα παράγωγα μέσω μιας διαδικασίας απόκλισης.

Για να καταλαβαίνουμε ο ένας τον άλλον, στη φυλετική εξέλιξη το αρχικό είδος εξαφανίζεται για να δημιουργήσει ένα νέο, ενώ στην παραλλαγή της κλαδογένεσης δεν χρειάζεται να εξαφανιστεί το αρχικό είδος, αλλά μάλλον «διχαλώνει» σε νέα taxa με διαφοροποίηση μέσω διαφορετικών μηχανισμών.

Τι είναι η συμπαθητική ειδογένεση;

Είναι η εξέλιξη μέσω κλαδογένεσης που μας ενδιαφέρει, αφού Για να συμβεί αυτή η διχοτόμηση μεταξύ δύο πληθυσμών ενός είδους, πρέπει πρώτα να εμφανιστεί ένα φράγμα που να τους εμποδίζει να έρθουν σε επαφή. Η αλλοπατρική ειδογένεση είναι η πιο ξεκάθαρη αναπαράσταση αυτής της διαδικασίας επειδή, σε αυτήν, εμφανίζεται κυριολεκτικά ένα φράγμα γεωγραφία (ένα ποτάμι, ένα βουνό ή ένας διαχωρισμός τεκτονικών πλακών, για παράδειγμα) που καθιστά αδύνατη την επαφή μεταξύ των δύο πληθυσμούς.

Η συμπαθητική ειδογένεση είναι λίγο πιο δύσκολο να κατανοηθεί, αφού σε αυτή την περίπτωση δεν υπάρχει κανένα εμπόδιο απτή και παρατηρήσιμη σε πρώτο βαθμό που καθιστά αδύνατη την επαφή μεταξύ ατόμων του ίδιου είδους και πληθυσμός. Υπάρχουν διάφοροι μηχανισμοί με τους οποίους μπορούν να εμφανιστούν αυτές οι «μη φυσικές» απομονώσεις και, μεταξύ αυτών, είναι οι ακόλουθοι.

1. Συμπατρική ειδοποίηση ανά εξειδίκευση: ένα σαφές παράδειγμα

Δεν θέλουμε να εισέλθουμε σε γενετικούς ομίλους, αλλά, με πολύ γενικό τρόπο, μπορούμε να πούμε ότι αυτή η υπόθεση βασίζεται στο γεγονός ότι μπορεί να υπάρχουν αλληλόμορφα για ένα γονίδιο που κωδικοποιούν περισσότερο ή λιγότερο επιτυχημένες συμπεριφορές ενόψει ορισμένων γεγονότων. Για παράδειγμα, ένας πληθυσμός εντόμων μπορεί να έχει ένα αλληλόμορφο Α1 που τα εξειδικεύει να καταναλώνουν ορισμένα φυτά, ενώ η μετάλλαξη του αλληλόμορφου Α2 αποδεικνύεται πιο αποτελεσματική όταν πρόκειται για θήραμα άλλων των ζώων.

Καθώς αυτή η γενετική πληροφορία είναι κληρονομήσιμη από τον γονέα στους απογόνους, και υπό ορισμένες προϋποθέσεις, τα άτομα Α2 αναμένεται να καταλήξουν παρουσιάζοντας επαρκή διαφοροποίηση συμπεριφοράς σε σχέση με το Α1 ώστε να προκύψουν διαφορετικά είδη μετά από μεγάλο χρονικό διάστημα χρονικός. Και οι δύο πληθυσμοί θα καταλήξουν να εκμεταλλεύονται διαφορετικές θέσεις και να συσσωρεύουν πολύ διαφορετικές προσαρμογές, γι' αυτό που δεν απαιτεί φυσικό χώρο που παράγει γεωγραφική απομόνωση για να γεννηθούν δύο είδη διαφορετικός.

2. Πολυπλοειδία και υβριδισμός

Αυτά τα γεγονότα είναι πολύ κοινά στον κόσμο των φυτών, αλλά συμβαίνουν και στα ζώα. Στην περίπτωση της πολυπλοειδίας μιλάμε αύξηση του αριθμού των χρωμοσωμάτων σε έναν πληθυσμό σε κυτταρικό επίπεδο. Για παράδειγμα, η μείωση προκαλεί το σχηματισμό απλοειδών κυττάρων (n), τα οποία είναι τα ωάρια και το σπέρμα, των οποίων η σύντηξη θα δημιουργήσει έναν διπλοειδή (2n) ζυγώτη, όπως είμαστε εμείς οι άνθρωποι σε όλα εκτός από τα κύτταρα σεξουαλικός.

Εάν δεν συμβεί φυσιολογική διάσπαση κατά τη διάρκεια της μείωσης, τα σεξουαλικά κύτταρα θα είναι διπλοειδή (2n) και επομένως ο ζυγώτης ή το άτομο που γεννιέται θα είναι τετραπλοειδές (4n). Όπως μπορείτε να φανταστείτε, αυτά τα άτομα απόγονοι θα απομονωθούν αναπαραγωγικά από τους γονείς τους και από τον αρχικό πληθυσμό, αλλά θα μπορούν να αναπαραχθούν μεταξύ τους.

Όσον αφορά τον υβριδισμό, στην περίπτωση αυτή μπορεί να παραχθεί ένα νέο άτομο από γονείς δύο διαφορετικών ειδών.. Τα περισσότερα υβρίδια στο ζωικό βασίλειο είναι στείρα αλλά, ειδικά στην περίπτωση των φυτών, μερικές φορές αυτά μπορούν να είναι αναπαραγωγικά βιώσιμα μεταξύ τους αλλά δεν μπορούν να αναπαραχθούν με κανένα από τα δύο είδη γονικός. Έτσι, από ένα θεωρητικό πλαίσιο, θα προέκυπτε και ένα νέο είδος.

• Μπορεί να σας ενδιαφέρει: "Οικολογική θέση: τι είναι και πώς βοηθά στην κατανόηση της φύσης"

3. Είδος ανά αλλαγή τύπου αναπαραγωγής

Η εμφάνιση ασεξουαλικών γραμμών από σεξουαλικές γραμμές στον ίδιο πληθυσμό οδηγεί αυτόματα σε εξελικτική ανεξαρτησία., γι' αυτό και αυτός ο μηχανισμός μπορεί να θεωρηθεί ένας τύπος στιγμιαίας συμπαθητικής ειδογένεσης.

Υπάρχουν περιπτώσεις σαύρων και σαλαμάνδρων στις οποίες έχει τεκμηριωθεί αυτού του είδους η ειδογένεια, αφού μόλις επιλεγεί η διαδρομή ασεξουαλική, σε ορισμένες περιπτώσεις δεν είναι πλέον απαραίτητη η ανταλλαγή γενετικών πληροφοριών που συνεπάγεται η αναπαραγωγή με τον πληθυσμό πρωτογενής. Και πάλι, όλα αυτά είναι πολύ πιο παρατηρήσιμα και κοινά στα φυτά από ότι στα υπόλοιπα φυτά.

4. Συμπατρική ειδογένεση με διασπαστική επιλογή

Σε αυτή την περίπτωση μιλάμε για κάτι πολύ παρόμοιο με τη συμπαθητική ειδογένεση από εξειδίκευση, αλλά ορισμένες έννοιες μπορούν να γίνουν σε σχέση με αυτόν τον όρο. Η ανατρεπτική επιλογή προωθεί ότι, στον ίδιο πληθυσμό, ορισμένα άτομα προσαρμόζονται για να εκμεταλλευτούν μια θέση, ενώ άλλοι ακολουθούν εντελώς διαφορετικό δρόμο.

Για παράδειγμα, ας πούμε ότι σε έναν πληθυσμό πτηνών το θήραμά τους αρχίζει να εξαφανίζεται από το περιβάλλον για Χ ή Υ λόγους, αφού τα οικοσυστήματα δεν είναι στεγανά. Αντιμέτωπος με αυτήν την ανάγκη, και τουλάχιστον στα χαρτιά, θα περίμενε κανείς ότι μια ομάδα αυτού του πληθυσμού θα απομακρυνόταν από την άλλη σε ένα επίπεδο συμπεριφορικά για την προώθηση της μονιμότητας του είδους και ότι τα άτομα του ίδιου δεν «πατούν» τις ανάγκες τους μεταξύ αυτοί. Έτσι, ορισμένα πουλιά μπορούσαν να προσαρμοστούν στο κυνήγι τη νύχτα και άλλα κατά τη διάρκεια της ημέρας.

Μπορείτε ήδη να φανταστείτε όλα όσα συνεπάγεται αυτό: βασικά, τα άτομα του ίδιου πληθυσμού δύσκολα θα έρχονταν σε επαφή: άλλα θα ζούσαν τη μέρα και άλλα τη νύχτα. Τελικά, ο αριθμός των διαφορετικών προσαρμογών και της αναπαραγωγικής απομόνωσης είναι τέτοιος και στους δύο πληθυσμούς που, στον ίδιο χώρο, δύο είδη καταλήγουν να αναδύονται χωρίς κανένα φυσικό εμπόδιο.

Περίληψη

Στα θεμέλια της εξελικτικής βιολογίας βρίσκεται η αντίληψη ότι η αλλοπατρική ειδογένεια (θυμηθείτε: διαφοροποίηση δύο πληθυσμών από γεωγραφικό φράγμα) είναι ο σημαντικότερος μηχανισμός ειδοποίησης, αφού βασικά είναι αυτός που μπορεί να παρατηρηθεί με απτό τρόπο μέσα από τα μάτια του ανθρώπου. Με την πρόοδο της επιστήμης και την ανάπτυξη γενετικών δοκιμών, πολλοί βιολόγοι του 20ου αιώνα έχουν βρεθεί ότι κάνουν αρκετά λάθος.

Σήμερα, θεωρείται ότι η συμπατρική ειδογένεση εξηγεί τη βιολογική παραλλαγή πολύ καλύτερα από την αλλοπατρική, αφού υπάρχουν πολλοί αναπαραγωγικοί μηχανισμοί απομόνωσης που δεν περνούν μέσα από ένα απτό φυσικό εμπόδιο. Αυτό δεν σημαίνει ότι η αλλοπατρική ειδογένεση δεν έχει κάνει τη δουλειά της στο πέρασμα των αιώνων, αλλά μάλλον ότι η σημασία της έχει πιθανώς υπερεκτιμηθεί.

Ελπίζουμε ότι η συμπαθητική ειδογένεση έχει γίνει σαφής σε εσάς προς αυτήν την κατεύθυνση, καθώς αντιμετωπίζουμε ένα φαινόμενο που είναι κάπως δύσκολο να κατανοηθεί, καθώς συμβαίνει μέσω μη παρατηρήσιμων μηχανισμών. Αν θέλουμε να έχετε μια ιδέα για όλο αυτό το υποθετικό και ορολογικό όμιλο ετερογενών δραστηριοτήτων, αυτό είναι το παρακάτω: μερικές φορές δεν είναι απαραίτητο ένα φυσικό εμπόδιο για να διαφοροποιηθούν δύο πληθυσμοί σε δύο είδη διαφορετικός. Τόσο απλό.

Βιβλιογραφικές αναφορές:

• Γκαρσία, Ε. ντο. (2012). Μηχανισμοί οικολογικής ειδογένεσης σε φυτά και ζώα. Biological Magazine of the DES Agricultural Biological Sciences, 14(2), 7-13.
• Γκουτιέρες, Λ. Μ. η. βιολογική ειδογένεια.
• Lasserre, D. ΦΑ. Συμπατρική ειδογένεση και οι γενετικές και μορφολογικές επιπτώσεις της στις μύγες των φρούτων.
• Perfectti, F. (2002). Είδος: τρόποι και μηχανισμοί. Soler M., Εξέλιξη: Η βάση της βιολογίας. South Project. Ισπανία.