ייעוד סימפטרי: מה זה, הגדרה ויסודות

ההערכה היא שעד שנת 2014 התגלו בסך הכל 1,426,337 בעלי חיים על הפלנטה שלנו. ערך זה משתנה כמעט מדי יום, שכן מעריכים גם שיש כמעט 8 מיליון מינים של יצורים חיים, מהם יותר מ-¾ ממתינים להתגלות.

מהצד השני של המטבע, האו"ם מדווח כי כ-150-200 מינים נכחדים כל 24 שעות, עובדה שמקזזת את 20,000 המינים שנתגלו בממוצע בשנה. כל הנתונים הללו מצביעים על אמת שאין להכחישה: המציאות הביולוגית של הפלנטה שלנו משתנה ו, מאז שאנו נמצאים בו, השתנו מספרם ומאפייניהם של היצורים החיים המלווים אותנו באופן דרסטי.

לא ניתן להסביר את כל השונות הגנטית וההתנהגותית הזו על פני כדור הארץ ללא מושגים כמו ברירה טבעית וסחיפה. גנטיקה, עובדות המקדמות נוכחות או היעלמות של מינים לאורך זמן, כמו גם שינויים במנגנונים שלהם אדפטיבי. היום אנחנו הולכים להסביר מה זה סוג סימטריה, התופעה שהיא ככל הנראה המניע החשוב ביותר בכל הנוגע להופעת מינים חדשים.

• מאמר קשור: "התייחסות אלופטרית: מה זה, סוגים, מאפיינים ודוגמאות"

איך מופיעים מינים חדשים?

מנקודת מבט ביולוגית, מין מוגדר כקבוצה של פרטים פוריים לחלוטין בינם לבין עצמם, אך מבודדים מהשתלבות עם קבוצות דומות אחרות.

על תכונותיו הפיזיולוגיות. אם נלך לתיאור מעט יותר אבולוציוני, נוכל לומר שמין הוא שורה אחת של אוכלוסיות. אבות-צאצאים השומרים על זהותו ביחס לקווים אחרים ומשמר את הנטיות והגורל האבולוציוניים שלו הִיסטוֹרִי.

בקיצור: מין מורכב מאוכלוסיה אחת או כמה של יצורים חיים שיכולים להתרבות אחד את השני, מולידים צאצאים פוריים ובנוסף, מציגים שושלת פילוגנטית ברורה, חולקת אב קדמון מְשׁוּתָף. נראה כמו הגדרה די הדוקה, נכון? כיצד יכולים להופיע אז מינים חדשים?

מנגנוני ההתארגנות

מין ידוע כתהליך שבו אוכלוסיה ממין מסוים מולידה אוכלוסיות אחרות או אחרות, המבודדות באופן רבייה מהמקור ש, לאחר זמן מסוים, הם צוברים מספיק הבדלים גנטיים כדי שהם לא יכולים להרות צאצאים פוריים עם האוכלוסייה המקורית.

ארנסט מאייר, ביולוג אבולוציוני נודע מהמאה ה-20, קבע כי ישנם שני מנגנונים עיקריים של יצירת מין:

• אבולוציה פילטית: כאשר מין E1, לאורך תקופה ארוכה, הופך למין E2 עקב שינויים גנטיים.
• אבולוציה על ידי קלדוגנזה: ידועה גם בשם התפצלות, במקרה זה מין קדמוני מקורו שתי נגזרות או יותר באמצעות תהליך של התפצלות.

כדי שנבין אחד את השני, באבולוציה הפילטית המין המקורי נעלם כדי להוליד זן חדש, בעוד שבגרסה הקלדוגנזית המקור אינו חייב להיעלם, אלא "מזלג" לתוך טקסיות חדשות על ידי בידול באמצעות מנגנונים שונים.

מהי מין סימטריה?

האבולוציה על ידי קלדוגנזה היא שמעניינת אותנו, שכן כדי שהתפצלות זו תתרחש בין שתי אוכלוסיות של מין, חייב להופיע תחילה מחסום שמונע מהם להיות במגע. התגלמות אלופטרית היא הייצוג המובהק ביותר של תהליך זה, משום שבתוכה מופיע מחסום, פשוטו כמשמעו. גיאוגרפיה (נהר, הר או הפרדה של לוחות טקטוניים, למשל) שיוצרת מגע בין השניים לבלתי אפשרי אוכלוסיות.

קצת יותר קשה להבין את ההתייחסות הסימפטרית, מכיוון שבמקרה זה אין מחסום מוחשי וניתן לצפייה בשלב הראשון שהופך מגע בין פרטים מאותו מין לבלתי אפשרי ו אוּכְלוֹסִיָה. מנגנונים שונים יכולים להופיע באמצעותם יכולים להופיע מבודדים "לא-פיזיים", וביניהם, הם הבאים.

1. ייעוד סימפטרי לפי התמחות: דוגמה ברורה

אנחנו לא רוצים להיכנס לקונגלומרטים גנטיים אבל, באופן כללי מאוד, אנחנו יכולים לומר שהנחה זו מבוססת על העובדה ש ייתכן שיש אללים לגן המקודדים התנהגויות מוצלחות יותר או פחות מול אירועים מסוימים. לדוגמה, לאוכלוסיית חרקים עשויה להיות אלל A1 שמתמחה בהם לצרוך מסוימות צמחים, בעוד שהמוטציה של האלל A2 מתבררת כיעילה יותר כשמדובר לטרף אחרים בעלי חיים.

מכיוון שמידע גנטי זה עובר בתורשה מהורה לצאצאים, ובתנאים מסוימים, ניתן לצפות שפרטי A2 יסתיימו הצגת דיפרנציאציה התנהגותית מספקת ביחס ל-A1 כדי להוליד מינים שונים לאחר תקופה ארוכה של זמן. שתי האוכלוסיות ינצלו בסופו של דבר נישות שונות וייצברו התאמות מגוונות ביותר, וזו הסיבה שאינו מצריך מרחב פיזי המייצר בידוד גיאוגרפי כדי להוליד שני מינים שונה.

2. פוליפלואידיות והכלאה

אירועים אלו נפוצים מאוד בעולם הצמחים, אך הם מתרחשים גם בבעלי חיים. במקרה של פוליפלוידיה, אנחנו מדברים על עלייה במספר הכרומוזומים באוכלוסייה ברמה התאית. לדוגמה, מיוזה גורמת ליצירת תאים הפלואידים (n), שהם הביציות והזרע, אשר היתוך יגרום לזיגוטה דיפלואידית (2n), כפי שאנו בני האדם נמצאים בכל התאים מלבד התאים מִינִי.

אם ניתוק נורמלי לא מתרחש במהלך המיוזה, תאי המין יהיו דיפלואידים (2n) ולכן הזיגוטה או הפרט שנולד יהיו טטרפלואידים (4n). כפי שאתם יכולים לדמיין, הפרטים הצאצאים הללו יהיו מבודדים באופן רבייה מהוריהם ומהאוכלוסייה המקורית, אך הם יוכלו להתרבות בינם לבין עצמם.

בכל הנוגע להכלאה, במקרה זה ניתן להפיק פרט חדש מהורים לשני מינים שונים.. רוב הכלאיים בממלכת החיות הם סטריליים אבל, במיוחד במקרה של צמחים, לפעמים אלה הם יכולים להיות ברי קיימא מבחינה רבייה ביניהם אך אינם יכולים להתרבות עם אף אחד משני המינים שֶׁל הַהוֹרִים. כך, מתוך מסגרת תיאורטית, יצמח גם מין חדש.

• אולי יעניין אותך: "גומחה אקולוגית: מה זה ואיך זה עוזר להבין את הטבע"

3. ייעוד לפי שינוי סוג הרבייה

הופעת קווים א-מיניים מקווים מיניים באותה אוכלוסייה מובילה אוטומטית לעצמאות אבולוציונית., וזו הסיבה שמנגנון זה יכול להיחשב כסוג של התגלמות סימפטרית מיידית.

ישנם מקרים של לטאות וסלמנדרות בהם תועד סוג זה של סוג זה, שכן לאחר בחירת המסלול א-מיני, במקרים מסוימים כבר אין צורך להחליף מידע גנטי שגוררת רבייה עם האוכלוסייה רִאשׁוֹנִי. שוב, כל זה הרבה יותר ניתן לצפייה ונפוץ בצמחים מאשר בשאר הפילות.

4. ייעוד סימפטרי על ידי בחירה משבשת

במקרה זה אנחנו מדברים על משהו שדומה מאוד להתמחות סימטרית לפי התמחות, אבל אפשר לעשות כמה משמעויות ביחס למונח הזה. סלקציה משבשת מקדמת שבאותה אוכלוסיה, אנשים מסוימים מסתגלים לניצול נישה, בעוד שאחרים נוקטים בדרך אחרת לגמרי.

למשל, נניח שבאוכלוסיית ציפורים הטרף שלהן מתחיל להיעלם מהסביבה מסיבות X או Y, שכן מערכות אקולוגיות אינן אטומות למים. מול הצורך הזה, ולפחות על הנייר, אפשר היה לצפות שקבוצה אחת מאוכלוסיה זו תתרחק מהשנייה ברמה התנהגותית כדי לקדם את קביעות המין וכי הפרטים של אותו המין אינם "דורכים" על צרכיהם בקרב הֵם. לפיכך, כמה ציפורים יכלו להסתגל לציד בלילה ואחרות במהלך היום.

אתם כבר יכולים לתאר לעצמכם את כל המשתמע מכך: בעצם, הפרטים של אותה אוכלוסייה כמעט ולא היו באים במגע כלל: חלקם יחיו ביום ואחרים בלילה. בסופו של דבר, מספר ההתאמות המגוונות והבידוד הרביתי הוא כזה בשתי האוכלוסיות, שבאותו מרחב, בסופו של דבר צצים שני מינים ללא שום מחסום פיזי.

סיכום

ביסודות הביולוגיה האבולוציונית טמונה התפיסה לפיה התגלמות אלופטרית (זכור: הבחנה של שתי אוכלוסיות על ידי מחסום גיאוגרפי) הוא מנגנון ההתייחסות החשוב ביותר, שכן בעצם זה זה שניתן לראות בצורה מוחשית דרך העיניים בני אנוש. עם התקדמות המדע ופיתוח הבדיקות הגנטיות, ביולוגים רבים מהמאה ה-20 התגלו כשגויים למדי.

כיום, נחשב כי סוג סימטריה מסביר את השונות הביולוגית הרבה יותר טוב מאלופטרי, שכן ישנם מנגנוני בידוד רבייה רבים שאינם עוברים דרך מחסום פיזי מוחשי. זה לא אומר שספינות אלופטרית לא עשתה את עבודתה במשך מאות שנים, אלא שכנראה הוערכה יתר על המידה בחשיבותה.

אנו מקווים כי התבטאויות סימטריות התבררו לכם בכיוון זה, שכן אנו עומדים בפני תופעה שקצת קשה להבנה, שכן היא מתרחשת באמצעות מנגנונים בלתי נצפים. אם אנחנו רוצים שתשמור על מושג על כל הקונגלומרט ההיפותטי והטרמינולוגי הזה, זה להלן: לפעמים אין צורך במחסום פיזי עבור שתי אוכלוסיות כדי להבדיל לשני מינים שונה. פשוט כמו זה.

הפניות ביבליוגרפיות:

• גרסיה, א. ג. (2012). מנגנונים של מיון אקולוגי בצמחים ובעלי חיים. מגזין ביולוגי של DES Agricultural Biological Sciences, 14(2), 7-13.
• גוטיירז, ל. M. ח. סוג ביולוגי.
• לאסר, ד. ו. סוג סימפטי והשלכותיה הגנטיות והמורפולוגיות בזבובי פירות.
• פרפקטי, פ. (2002). מפרט: מצבים ומנגנונים. סולר מ., אבולוציה: בסיס הביולוגיה. פרויקט דרום. סְפָרַד.