Spéciation sympatrique: qu'est-ce que c'est, définition et principes fondamentaux

On estime que, jusqu'à l'année 2014, un total de 1 426 337 animaux ont été découverts sur notre planète. Cette valeur fluctue presque quotidiennement, puisqu'on estime également qu'il existe au total près de 8 millions d'espèces d'êtres vivants, dont plus des ¾ attendent d'être découvertes.

De l'autre côté de la médaille, l'ONU rapporte qu'environ 150 à 200 espèces disparaissent toutes les 24 heures, un fait qui compense les 20 000 découvertes en moyenne chaque année. Tous ces chiffres indiquent une vérité indéniable: la réalité biologique de notre planète est fluctuante et, depuis que nous y sommes, le nombre et les caractéristiques des êtres vivants qui nous accompagnent ont changé drastiquement.

Toute cette variabilité génétique et comportementale sur la planète ne peut être expliquée sans des concepts tels que la sélection naturelle et la dérive. la génétique, faits qui favorisent la présence ou la disparition d'espèces dans le temps, ainsi que l'évolution de leurs mécanismes adaptatif. Aujourd'hui, nous allons vous expliquer ce que c'est

la spéciation sympatrique, le phénomène qui est probablement le moteur le plus important lorsqu'il s'agit de l'apparition de nouvelles espèces.

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Comment les nouvelles espèces apparaissent-elles ?

D'un point de vue biologique, Une espèce est définie comme un groupe d'individus pleinement fertiles entre eux, mais isolés des croisements avec d'autres groupes similaires. pour ses propriétés physiologiques. Si on passe à une description un peu plus évolutive, on peut dire qu'une espèce est une seule lignée de populations. ancêtre-descendants qui maintient son identité par rapport aux autres lignées et préserve ses propres tendances évolutives et sa destinée historique.

En bref: une espèce est constituée d'une ou plusieurs populations d'êtres vivants capables de se reproduire l'autre, donnent naissance à une progéniture fertile et qui, en plus, présentent une lignée phylogénétique claire, partageant un ancêtre commun. Cela semble être une définition assez étroite, non? Comment de nouvelles espèces peuvent-elles alors apparaître ?

Les mécanismes de spéciation

La spéciation est connue comme le processus par lequel une population d'une certaine espèce donne naissance à une autre ou à d'autres populations, reproductivement isolées de l'original qui, après un certain temps, ils accumulent suffisamment de différences génétiques pour ne pas concevoir de descendance fertile avec la population d'origine.

Ernst Mayr, un biologiste évolutionniste renommé du XXe siècle, a postulé qu'il existe deux mécanismes majeurs de spéciation :

• Évolution phylétique: lorsqu'une espèce E1, sur une longue période de temps, devient une espèce E2 en raison de modifications génétiques.
• Évolution par cladogenèse: également connue sous le nom de bifurcation, dans ce cas, une espèce primordiale est à l'origine de deux ou plusieurs dérivés par un processus de divergence.

Pour qu'on se comprenne, dans l'évolution phylétique, l'espèce d'origine disparaît pour donner naissance à une nouvelle, tandis que dans la variante de la cladogenèse, l'original ne doit pas disparaître, mais plutôt des "fourches" en de nouveaux taxons par différenciation par différents mécanismes.

Qu'est-ce que la spéciation sympatrique ?

C'est l'évolution par cladogénèse qui nous intéresse, puisque Pour que cette bifurcation se produise entre deux populations d'une même espèce, il faut d'abord qu'apparaisse une barrière qui les empêche d'être en contact. La spéciation allopatrique est la représentation la plus claire de ce processus car, en elle, une barrière apparaît littéralement géographie (un fleuve, une montagne ou une séparation de plaques tectoniques, par exemple) qui rend impossible le contact entre les deux populations.

La spéciation sympatrique est un peu plus difficile à comprendre, car dans ce cas il n'y a pas de barrière tangible et observable en premier lieu qui rend impossible le contact entre individus de la même espèce et Ville. Différents mécanismes sont postulés par lesquels ces isolats "non physiques" peuvent apparaître et, parmi eux, sont les suivants.

1. Spéciation sympatrique par spécialisation: un exemple clair

Nous ne voulons pas entrer dans des conglomérats génétiques mais, de manière très générale, nous pouvons dire que ce postulat repose sur le fait que il peut y avoir des allèles pour un gène qui codent des comportements plus ou moins réussis face à certains événements. Par exemple, une population d'insectes peut avoir un allèle A1 qui les spécialise pour consommer certains plantes, tandis que la mutation de l'allèle A2 s'avère plus efficace lorsqu'il s'agit de s'attaquer à d'autres les animaux.

Comme cette information génétique est transmissible des parents aux descendants, et sous certaines conditions, on peut s'attendre à ce que les individus A2 finissent présentant une différenciation comportementale suffisante vis-à-vis des A1 pour donner naissance à des espèces différentes après une longue période temps. Les deux populations finiront par exploiter des niches différentes et accumuler des adaptations très diverses, c'est pourquoi qui ne nécessite pas un espace physique qui produit un isolement géographique pour donner naissance à deux espèces différent.

2. Polyploïdie et hybridation

Ces événements sont très fréquents dans le monde végétal, mais ils se produisent également chez les animaux. Dans le cas de la polyploïdie, on parle de une augmentation du nombre de chromosomes dans une population au niveau cellulaire. Par exemple, la méiose provoque la formation de cellules haploïdes (n), qui sont les ovules et les spermatozoïdes, dont la fusion donnera naissance à un zygote diploïde (2n), car nous, les humains, sommes dans tout sauf les cellules sexuel.

Si la disjonction normale ne se produit pas pendant la méiose, les cellules sexuelles seront diploïdes (2n) et donc le zygote ou l'individu né sera tétraploïde (4n). Comme vous pouvez l'imaginer, ces individus descendants seront isolés reproductivement de leurs parents et de la population d'origine, mais ils pourront se reproduire entre eux.

En ce qui concerne l'hybridation, dans ce cas un nouvel individu peut être produit à partir de parents de deux espèces différentes.. La plupart des hybrides du règne animal sont stériles mais, surtout dans le cas des plantes, parfois ces ils peuvent être reproducteurs viables entre eux mais ne peuvent se reproduire avec aucune des deux espèces parental. Ainsi, d'un cadre théorique, une nouvelle espèce émergerait également.

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3. Spéciation par changement de type de reproduction

L'apparition de lignées asexuées à partir de lignées sexuées dans une même population conduit automatiquement à une indépendance évolutive., c'est pourquoi ce mécanisme peut être considéré comme un type de spéciation sympatrique instantanée.

Il existe des cas de lézards et de salamandres chez lesquels ce type de spéciation a été documenté, car une fois la route choisie asexué, dans certains cas il n'est plus nécessaire d'échanger les informations génétiques que la reproduction implique avec la population primitif. Encore une fois, tout cela est beaucoup plus observable et commun chez les plantes que dans le reste du phyla.

4. Spéciation sympatrique par sélection disruptive

Dans ce cas, nous parlons de quelque chose de très similaire à la spéciation sympatrique par spécialisation, mais certaines significations peuvent être données à ce terme. La sélection disruptive favorise que, dans une même population, certains individus s'adaptent pour exploiter une niche, tandis que d'autres prennent un chemin complètement différent.

Par exemple, disons que dans une population d'oiseaux leurs proies commencent à disparaître de l'environnement pour des raisons X ou Y, puisque les écosystèmes ne sont pas étanches. Face à ce besoin, et du moins sur le papier, on s'attendrait à ce qu'un groupe de cette population s'éloigne de l'autre à un niveau comportemental pour promouvoir la permanence de l'espèce et que les individus de celle-ci ne « marchent pas sur » leurs besoins parmi ils. Ainsi, certains oiseaux pourraient s'adapter à la chasse de nuit et d'autres de jour.

Vous imaginez déjà tout ce que cela implique: au fond, les individus d'une même population n'entreraient quasiment pas en contact: certains vivraient le jour et d'autres la nuit. Au final, le nombre d'adaptations diverses et l'isolement reproductif sont tels dans les deux populations que, dans un même espace, deux espèces finissent par émerger sans aucune barrière physique.

résumé

Dans les fondements de la biologie évolutive se trouve la conception que la spéciation allopatrique (rappelons-nous: différenciation de deux populations par un barrière géographique) est le mécanisme de spéciation le plus important, puisque fondamentalement c'est celui qui peut être observé de manière tangible à travers les yeux humains. Avec les progrès de la science et le développement des tests génétiques, de nombreux biologistes du XXe siècle se sont avérés tout à fait erronés.

Aujourd'hui, on considère que la spéciation sympatrique explique beaucoup mieux la variation biologique que l'allopatrie., car il existe de nombreux mécanismes d'isolement reproductif qui ne traversent pas une barrière physique tangible. Cela ne veut pas dire que la spéciation allopatrique n'a pas fait son travail au cours des siècles, mais plutôt que son importance a probablement été surestimée.

Nous espérons que la spéciation sympatrique est devenue claire pour vous dans ce sens, car nous sommes face à un phénomène un peu difficile à comprendre, car il se produit par des mécanismes non observables. Si nous voulons que vous gardiez une idée de tout ce conglomérat hypothétique et terminologique, c'est le suivantes: parfois une barrière physique n'est pas nécessaire pour que deux populations se différencient en deux espèces différent. Aussi simple que cela.

Références bibliographiques:

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