Sympatrinen erittely: mitä se on, määritelmä ja perusteet

On arvioitu, että vuoteen 2014 mennessä planeetaltamme on löydetty yhteensä 1 426 337 eläintä. Tämä arvo vaihtelee lähes päivittäin, koska on myös arvioitu, että kaikkiaan lähes 8 miljoonaa elävien olentojen lajia, joista yli ¾ odottaa löytämistään.

Kolikon toisella puolella YK raportoi, että noin 150–200 lajia kuolee sukupuuttoon 24 tunnin välein, mikä kompensoi keskimäärin 20 000 löydettyä vuosittain. Kaikki nämä luvut osoittavat kiistattoman totuuden: planeettamme biologinen todellisuus vaihtelee ja siitä lähtien kun olemme siinä, mukanamme olevien elävien olentojen määrä ja ominaisuudet ovat muuttuneet rajusti.

Kaikkea tätä planeetan geneettistä ja käyttäytymisen vaihtelua ei voida selittää ilman sellaisia ​​käsitteitä kuin luonnonvalinta ja ajautuminen. genetiikka, lajien esiintymistä tai katoamista edistävät tosiasiat ajan myötä sekä muutokset niiden mekanismeissa mukautuva. Tänään selitämme, mikä se on sympatrinen lajittelu, ilmiö, joka on oletettavasti tärkein uusien lajien ilmaantumisen aiheuttaja.

• Aiheeseen liittyvä artikkeli: "Allopatric speciation: mitä se on, tyypit, ominaisuudet ja esimerkit"

Miten uudet lajit syntyvät?

Biologisesta näkökulmasta katsottuna Laji määritellään ryhmäksi yksilöitä, jotka ovat keskenään täysin hedelmällisiä, mutta eristettyinä risteytymisestä muiden vastaavien ryhmien kanssa. fysiologisten ominaisuuksiensa vuoksi. Jos mennään hieman evolutiivisempaan kuvaukseen, voidaan sanoa, että laji on yksi populaatiorivi. esi-isä-jälkeläiset, joka säilyttää identiteettinsä suhteessa muihin linjoihin ja säilyttää omat kehityssuuntansa ja kohtalonsa historiallinen.

Lyhyesti sanottuna: laji koostuu yhdestä tai useista elävien olentojen populaatioista, jotka voivat lisääntyä toisiaan, synnyttävät hedelmällisiä jälkeläisiä ja jotka lisäksi edustavat selkeää fylogeneettistä sukulinjaa, joilla on yhteinen esi-isä yleinen. Vaikuttaa aika tiukalta määritelmältä, eikö? Miten uusia lajeja voi sitten ilmaantua?

Erittelyn mekanismit

Spesiaatio tunnetaan prosessina, jossa tietyn lajin populaatio synnyttää toisen tai muita populaatioita, jotka ovat lisääntymiskykyisesti eristettyjä alkuperäisestä, tietyn ajan kuluttua ne keräävät riittävästi geneettisiä eroja, jotta he eivät voi tulla hedelmällisiksi jälkeläisiksi alkuperäisen populaation kanssa.

Ernst Mayr, kuuluisa 1900-luvun evoluutiobiologi, olettaa, että lajittelulla on kaksi päämekanismia:

• Fyleettinen evoluutio: Kun E1-lajista tulee pitkän ajan kuluessa E2-laji geneettisten muutosten vuoksi.
• Evoluutio kladogeneesin avulla: tunnetaan myös bifurkaationa, tässä tapauksessa alkulaji synnyttää kaksi tai useampia johdannaisia ​​erotteluprosessin kautta.

Jotta ymmärrämme toisiamme, fyleettisessä evoluutiossa alkuperäinen laji katoaa synnyttääkseen uuden, kun taas kladogeneesivariantissa alkuperäisen ei tarvitse kadota, vaan pikemminkin "haaroittuu" uusiksi taksoneiksi erilaistumalla eri mekanismien avulla.

Mikä on sympaattinen spesiaatio?

Se on kladogeneesin evoluutio, joka kiinnostaa meitä siitä lähtien Jotta tämä haaroittuminen tapahtuisi lajin kahden populaation välillä, on ensin löydettävä este, joka estää niitä joutumasta kosketuksiin. Allopatinen spesiaatio on selkein esitys tästä prosessista, koska siinä kirjaimellisesti ilmestyy este maantiede (esimerkiksi joki, vuori tai tektonisten laattojen erotus), joka tekee kosketuksen näiden kahden välillä mahdottomaksi populaatiot.

Sympatrinen erittely on hieman vaikeampi ymmärtää, koska tässä tapauksessa ei ole estettä konkreettista ja havaittavissa olevaa ennen kaikkea, mikä tekee kosketuksen saman lajin yksilöiden välillä mahdottomaksi ja väestö. On esitetty erilaisia ​​mekanismeja, joilla nämä "ei-fyysiset" isolaatit voivat ilmaantua, ja niiden joukossa ovat seuraavat.

1. Sympatrinen erittely erikoisalojen mukaan: selkeä esimerkki

Emme halua mennä geneettisiin konglomeraatteihin, mutta hyvin yleisellä tasolla voimme sanoa, että tämä oletus perustuu siihen, että geenille voi olla alleeleja, jotka koodaavat enemmän tai vähemmän onnistuneita käyttäytymismalleja tiettyjen tapahtumien edessä. Esimerkiksi hyönteispopulaatiolla voi olla A1-alleeli, joka on erikoistunut syömään tiettyjä kasveja, kun taas A2-alleelin mutaatio osoittautuu tehokkaammaksi, kun se tulee saalistamaan muita eläimet.

Koska tämä geneettinen tieto periytyy vanhemmilta jälkeläisille ja tietyissä olosuhteissa, A2-yksilöiden voidaan odottaa päätyvän osoittavat riittävän käyttäytymisen erilaistumisen suhteessa A1:een, jotta pitkän ajan kuluttua syntyy erilaisia ​​lajeja ajasta. Molemmat populaatiot päätyvät hyödyntämään erilaisia ​​markkinarakoja ja keräämään hyvin erilaisia ​​mukautuksia, minkä vuoksi joka ei vaadi fyysistä tilaa, joka tuottaa maantieteellistä eristäytymistä kahden lajin synnyttämiseksi eri.

2. Polyploidia ja hybridisaatio

Nämä tapahtumat ovat hyvin yleisiä kasvien maailmassa, mutta niitä esiintyy myös eläimissä. Polyploidian tapauksessa puhumme kromosomien lukumäärän kasvu populaatiossa solutasolla. Esimerkiksi meioosi aiheuttaa haploidisten solujen (n) muodostumista, jotka ovat munasoluja ja siittiöitä, joiden fuusio synnyttää diploidisen (2n) tsygootin, kuten me ihmiset olemme kaikissa paitsi soluissa seksuaalinen.

Jos normaalia disjunktiota ei tapahdu meioosin aikana, sukupuolisolut ovat diploideja (2n) ja siksi syntynyt tsygootti tai yksilö on tetraploidi (4n). Kuten voitte kuvitella, nämä jälkeläiset eristetään lisääntymiskykyisesti vanhemmistaan ​​ja alkuperäisestä populaatiosta, mutta he voivat lisääntyä keskenään.

Mitä tulee hybridisaatioon, tässä tapauksessa uusi yksilö voidaan tuottaa kahden eri lajin vanhemmista.. Useimmat eläinkunnan hybridit ovat steriilejä, mutta erityisesti kasvien tapauksessa joskus nämä ne voivat olla lisääntymiskykyisiä keskenään, mutta eivät voi lisääntyä kummankaan lajin kanssa vanhempien. Siten teoreettisesta kehyksestä syntyisi myös uusi laji.

• Saatat olla kiinnostunut: "Ekologinen markkinarako: mitä se on ja miten se auttaa ymmärtämään luontoa"

3. Erittely lisääntymistyypin muutoksella

Aseksuaalisten linjojen ilmaantuminen seksuaalisista linjoista samassa populaatiossa johtaa automaattisesti evolutionaariseen itsenäisyyteen., minkä vuoksi tätä mekanismia voidaan pitää eräänlaisena hetkellisen sympatrinen spesiaationa.

Joissakin liskoissa ja salamantereissa tämäntyyppinen lajike on dokumentoitu, koska reitti on valittu aseksuaalista, joissakin tapauksissa ei ole enää tarpeen vaihtaa lisääntymiseen liittyvää geneettistä tietoa populaation kanssa primal. Jälleen, kaikki tämä on paljon havaittavampaa ja yleisempää kasveissa kuin muussa kasvilajissa.

4. Sympatrinen lajittelu häiritsevällä valinnalla

Tässä tapauksessa puhutaan jostain hyvin samankaltaisesta kuin sympaattisesta erikoistumisen spesifikaatiosta, mutta tälle termille voidaan tehdä joitain merkityksiä. Häiritsevä valinta edistää sitä, että samassa populaatiossa jotkut yksilöt sopeutuvat hyödyntämään markkinarakoa, kun taas toiset valitsevat täysin eri polun.

Oletetaan esimerkiksi, että lintupopulaatiossa saaliinsa alkaa kadota ympäristöstä X tai Y syistä, koska ekosysteemit eivät ole vesitiiviitä. Tämän tarpeen edessä ja ainakin paperilla voisi odottaa, että yksi tämän väestön ryhmä siirtyisi pois toisesta tietyllä tasolla käyttäytyminen edistää lajin pysyvyyttä ja että sen yksilöt eivät "astu" tarpeisiinsa ne. Siten jotkut linnut pystyivät sopeutumaan metsästykseen yöllä ja toiset päivällä.

Voit jo kuvitella kaiken, mitä tämä sisältää: periaatteessa saman populaation yksilöt tuskin tulisivat kosketuksiin ollenkaan: toiset eläisivät päivällä ja toiset yöllä. Loppujen lopuksi erilaisten sopeutumisten ja lisääntymiseristyksen määrä molemmissa populaatioissa on niin suuri, että samaan tilaan syntyy kaksi lajia ilman fyysistä estettä.

Yhteenveto

Evoluutiobiologian perustana on käsitys, että allopatinen spesiaatio (muista: kahden populaation erilaistuminen maantieteellinen este) on tärkein lajittelumekanismi, koska pohjimmiltaan se on se, joka voidaan havaita konkreettisella tavalla silmien kautta. ihmisiä. Tieteen ja geneettisten testien kehittymisen myötä monet 1900-luvun biologit on havaittu olevan täysin väärässä.

Nykyään katsotaan, että sympatrinen lajittelu selittää biologisen vaihtelun paljon paremmin kuin allopatinen, koska on monia lisääntymisen eristysmekanismeja, jotka eivät läpäise konkreettista fyysistä estettä. Tämä ei tarkoita sitä, että allopatinen lajittelu ei olisi tehnyt tehtäväänsä vuosisatojen ajan, vaan pikemminkin sitä, että sen merkitys on luultavasti yliarvioitu.

Toivomme, että sympaattinen spesiaatio on tullut sinulle selväksi tällä tavalla, koska kohtaamme ilmiön, jota on hieman vaikea ymmärtää, koska se tapahtuu havaitsemattomien mekanismien kautta. Jos haluamme sinun säilyttävän käsityksen kaikesta tästä hypoteettisesta ja terminologisesta konglomeraatista, tämä on seuraava: joskus fyysinen este ei ole välttämätön kahden populaation erottamiseksi kahdeksi lajiksi eri. Niin yksinkertaista.

Bibliografiset viittaukset:

• Garcia, E. c. (2012). Kasvien ja eläinten ekologisen lajittelun mekanismit. Biological Magazine of the DES Agricultural Biological Sciences, 14(2), 7-13.
• Gutierrez, L. m. h. biologinen lajike.
• Lasserre, D. F. Sympatrinen lajittelu ja sen geneettiset ja morfologiset vaikutukset hedelmäkärpäsissä.
• Perfectti, F. (2002). Erittely: tilat ja mekanismit. Soler M., Evoluutio: Biologian perusta. Etelä-projekti. Espanja.