Alopatriskā specifikācija: kas tas ir, veidi, īpašības un piemēri
No bioloģiskā viedokļa suga tiek definēta kā dabisko populāciju grupa, kuras pārstāvji var vairoties. savā starpā un radīt auglīgus pēcnācējus, bet nevar to izdarīt normālos apstākļos ar citu sugu populācijām savādāk.
Sugas centrālā ass ir reproduktīvā vienība: ja divi indivīdi rada auglīgu pēcnācēju, mēs varam apstiprināt, ka abi vecāki ir iekļauti vienā sugā (ar dažiem izņēmumiem).
Līdz šim cilvēki ir iedalījuši kategorijās aptuveni 1,3 miljonus dzīvo būtņu sugu, un 2018. gadā kopumā tika atklātas 229 jaunas. No taksonomijas viedokļa mums vēl ir tāls ceļš ejams, jo tiek lēsts, ka zinātnei nav zināmi 86% dzīvo būtņu uz sauszemes un 91% jūras būtņu.
Šie pārmērīgie skaitļi liek mums uzdot sev šādu jautājumu: kā evolūcijas vēsturē radās tik daudz sugu? Šodien mēs sniedzam jums daļēju atbildi uz šo jautājumu, jo mēs runājam par specifikāciju, koncentrējoties uz tās alopatrisko variantu. Tāpēc palieciet ar mums alopatriskās specifikācijas process Tas ir, maigi izsakoties, aizraujoši, un arī izskaidro daļu no bioloģiskās mainīguma, kas pastāv uz Zemes. Nākamajās rindās mēs aprakstām daļu no dzīvības brīnuma, kas tiek teikts drīz.
- Saistīts raksts: "Bioloģiskās evolūcijas teorija: kas tā ir un ko tā izskaidro"
Kas ir specifikācija?
Alopatriskās specifikācijas jēdziena definēšana, vispirms to neiekļaujot vispārīguma spārnos, ir kā sākt būvēt māju no jumta. Tāpēc mēs sāksim ar to Speciācija ir process, kurā noteikta sugas populācija rada jaunu populāciju, kas nevar apmainīties ar gēniem ar sākotnējo populāciju..
Tas ir mehānisms, kas veicina jaunu evolūcijas līniju rašanos un to visā 3,8 miljardu gadu darbība ir devusi mums tūkstošiem un tūkstošiem sugu visās būtņu valstībās dzīvs. Tāpēc dzīvības koks un tā atzari ir dzīvnieku un citu taksonu diferenciācijas un izolācijas rezultāts.
Saskaņā ar Ernsta Maira (slavenais mūsdienu biologs un taksonomists) teikto, sugas rodas divos dažādos veidos.:
- Filētiskā evolūcija: kad E1 suga laika gaitā pārvēršas par E2 sugu, jo tās gēnos uzkrājas izmaiņas.
- Evolūcija kladoģenēzes ceļā: E1 suga ģenerē vienu vai vairākas e2, e3, e4 vai eX sugas populācijas atšķirības procesā.
Tas ir otrais punkts, evolūcija kladoģenēzes ceļā, kas mūs interesē šodien. Savukārt var izšķirt dažādus specifikācijas veidus. Tālāk mēs jums īsi pastāstīsim:
- Ar hibridizāciju: divu sugu reproduktīvā krustošanās rezultātā rodas jauna, kas ir reproduktīvi izolēta no vecākiem. Bieži sastopams augos.
- Pēc momentānas diverģences: poliploīdija un hromosomu. Mēs nekavēsimies pie tā īpatnībām terminoloģiskās sarežģītības dēļ.
- Ar pakāpenisku diverģenci: alopatriskā, peripatriskā, simpatriskā, kvantu un parapatriskā specifikācija.
Var būt reibinoši zināt tik daudz terminu vienā mirklī, taču neuztraucieties, jo viss būs skaidrāks nākamajās rindās. Vispārējā ideja ir tāda, ka specifikācijas procesu rada ne tikai ģeogrāfiska izolācija starp dzīvnieku populācijām ļoti ilgu laiku, jo ģenētiskiem un uzvedības šķēršļiem un hibridizācijai arī ir būtiska loma, starp daudziem citiem lietas.
- Jūs varētu interesēt: "Atšķirības starp kladu, taksonu un monofilisko grupu"
Kas ir alopatriskā specifikācija?
Bez turpmākas piepūles mēs definējam alopatrisko specifikāciju kā ko rada ģeogrāfiska barjera, kas novērš gēnu plūsmu starp divām populācijām. Tā ir organismam ārēja parādība, jo ne tās sākotnējās adaptācijas, ne uzvedība, ne citi iekšējie faktori veicina specifiku veidošanos. Vienkārši rodas nepārvarama barjera, kas sadala populācijas kodolu divos vai vairākos, kurus dzīvās būtnes nevar pārvarēt.
Šī iemesla dēļ alopatrija un ģeogrāfiskā izolācija ir savstarpēji aizstājami termini. Mēs parādām šī evolūcijas diferenciācijas procesa darbības mehānismu ar vienkāršu piemēru.
Praktisks piemērs: vaboles un upes
Iedomājieties, ka vaboļu populācijā ar lielu izplatības areālu viņi redz savu izplatības areālu, ko upe sagriež uz pusēm. Daļa iedzīvotāju paliks vienā ūdens uzplūdes pusē, bet otra būs izolēta pilnībā no pirmatnējiem, kam nav šo bezmugurkaulnieku adaptīvo mehānismu, lai peldētu pa ūdeni un lai šķērsotu upi.
Tipiskākajā alopatriskās specifikācijas modelī katra no upes "malām" izvirzīs dažādas prasības.. Tādējādi paaudžu garumā dabiskā atlase katrā iedzīvotāju grupā darbosies atšķirīgi, izvēloties dažādas mutācijas, kas palielina sugas izdzīvošanas iespējamību jaunajā nišā, kas izveidota katrā lietu. Galu galā adaptīvās izmaiņas starp indivīdiem būs tik atšķirīgas starp abām populācijām, ka reprodukcija kļūst neiespējama.
Tagad iedomājieties, ka upe pazūd. Austrumu puses populācija ir attīstījusi spārnus, lai izvairītos no vairākiem bīstamiem plēsējiem, un tas, protams, ir izraisījis izmaiņas indivīdu ķermeņa struktūrā.
No otras puses, rietumu populācija ir piedzīvojusi svarīgas morfoloģiskas izmaiņas ekstremitātēs iepriekšējos tūkstošiem gadu ilgās atšķirtības, jo viņu vienīgais pārtikas avots bija pazemē. Ģenētiskā atšķirība ir tāda, ka, pat ja abas populācijas atkal satiekas, tās vairs nevar vairoties viena ar otru. Bingo: mums ir divas dažādas sugas, kur agrāk bija tikai viena.
Jāatzīmē, ka šis ir "tipisks grāmatas" piemērs, jo patiesībā ģeogrāfiskā barjera var radīt noteikta porainība un daži populāciju indivīdi var vairoties viens ar otru gadu gaitā. gadiem. Svarīgi ir tas, ka gēnu plūsma ir ievērojami samazināta, bet tai nav pilnībā jāpazūd.
Alopatriskās specifikācijas veidi
Kad termins ir kļuvis skaidrs ar vairāk nekā redzamu piemēru (vismaz tā mēs ceram), mēs varam aizvērt šo vietu, paskaidrojot, ka ir divi galvenie alopatriskās specifikācijas veidi. Šīs ir šādas.
1. Vikantāra vai dikopātiskā alopatriskā specifikācija
Šis modelis attiecas kad suga sadalās divās lielās populācijās, piemēram, plātņu tektoniskas kustības dēļ, kas atdala divus kontinentus. Mums ir darīšana ar “liela mēroga” mehānismu, kas ļauj dabiskajai atlasei darboties dažādos veidos starp divām atsevišķām populācijām.
2. peripatriskā alopatriskā specifikācija
Šis modelis ietver nelielas populācijas atdalīšanu no daudz lielākas. Ir daži profesionāļi, kuri apgalvo, ka starp peripatriskajiem un dikopatiskajiem modeļiem nav atšķirības, bet tie, kuri uzskata tos par divām vienībām. Atsevišķi autori apgalvo, ka atlases spēki mazās un lielās populācijās atšķiras, tāpēc process patiešām ir atšķiras.
Piemēram, mazā populācija ir pakļauta ne tikai atlases spiedienam un dabiskajai atlasei. Samazināts indivīdu skaits veicina ģenētisko novirzi, tas ir, gēnu svārstības populācijā nejaušības dēļ.
Atgūstot domu gājienu no iepriekšējā gadījuma, pieņemsim, ka vienā upes krastā atdalās 10 vaboles, bet otrā – 300. Izrādās, ka viena daļa no tām kopumā ir baltas, bet pārējās ir zaļas. Ja liels zīdītājs nejauši uzkāpj uz 3 baltajām vabolēm mazajā populācijā, baltais genotips var tikt zaudēts uz visiem laikiem.
Tikmēr, ja šis bezjēdzīgais dzīvnieks lielajā populācijā netīšām ar vienu soli nogalina 3 baltās vaboles, joprojām ir vēl 97 “baltā” gēna nesēji. Tādējādi selekcijas spēki abos kodolos būtu diezgan atšķirīgi, un mazākais vienmēr vairāk ciestu no vides nejaušības ietekmes.
Kopsavilkums
Kā jūs redzējāt, alopatriskā specifikācija ir aizraujošs process, kas To raksturo divu vai vairāku sugu populāciju diferenciācija ģeogrāfiskās barjeras dēļ, kas padara neiespējamu pareizu gēnu plūsmu..
Tomēr tas nenozīmē, ka visas sadalītās populācijas radīs jaunas sugas. Neapšaubāmi un bez papīra, ja no 300 cilvēku grupas tiek atdalītas 10 vaboles, jaunā populācija izzustu plēsonības vai resursu trūkuma dēļ, neizraisot kladoģenēzes procesu.
Turklāt ilgu laiku alopatriskā specifikācija tika uzskatīta par vissvarīgāko no visiem, jo kas ir spēcīgāks par nepārvaramu fizisko barjeru? Ģenētikas izpētes un izmantošanas sasniegumi ir parādījuši, ka šī pozīcija ir nepatiesa: simpātiskā specifika, kas notiek bez ģeogrāfiskas izolācijas, ir daudz izplatītāka. Jums būs jāgaida turpmākās iespējas, lai mēs jums izskaidrosim šo jēdzienu, bez šaubām, tikpat aizraujošu kā šeit stāstītais.
Bibliogrāfiskās atsauces:
- Speciācija, bioinformatica.uab.cat.
- Speciācija, Madrides Komplutensas universitāte.
- Alopatriskā specifikācija, neizprotama evolūcija. Bērklijas Universitāte.