Sympatrische soortvorming: wat het is, definitie en grondbeginselen

Geschat wordt dat er tot het jaar 2014 in totaal 1.426.337 dieren op onze planeet zijn ontdekt. Deze waarde fluctueert bijna dagelijks, aangezien ook wordt geschat dat er in totaal bijna 8 miljoen soorten levende wezens zijn, waarvan er meer dan ¾ wachten om ontdekt te worden.

Aan de andere kant van de medaille meldt de VN dat elke 24 uur ongeveer 150-200 soorten uitsterven, een feit dat de 20.000 die gemiddeld per jaar worden ontdekt, compenseert. Al deze cijfers wijzen op een onmiskenbare waarheid: de biologische realiteit van onze planeet fluctueert en, sinds we erin zitten, zijn het aantal en de kenmerken van de levende wezens die ons vergezellen veranderd drastisch.

Al deze genetische en gedragsvariabiliteit op de planeet kan niet worden verklaard zonder concepten als natuurlijke selectie en drift. genetica, feiten die de aanwezigheid of verdwijning van soorten in de loop van de tijd bevorderen, evenals veranderingen in hun mechanismen aangepaste. Vandaag gaan we uitleggen wat het is

sympatrische soortvorming, het fenomeen dat vermoedelijk de belangrijkste drijfveer is als het gaat om het verschijnen van nieuwe soorten.

• Gerelateerd artikel: "Allopatrische soortvorming: wat het is, typen, kenmerken en voorbeelden"

Hoe ontstaan ​​nieuwe soorten?

Biologisch gezien, Een soort wordt gedefinieerd als een groep individuen die onderling volledig vruchtbaar zijn, maar geïsoleerd zijn van kruising met andere soortgelijke groepen. vanwege zijn fysiologische eigenschappen. Als we naar een iets meer evolutionaire beschrijving gaan, kunnen we zeggen dat een soort een enkele lijn van populaties is. voorouder-afstammelingen die zijn identiteit ten opzichte van andere lijnen behoudt en zijn eigen evolutionaire neigingen en bestemming behoudt historisch.

Kortom: een soort bestaat uit één of meerdere populaties van levende wezens die zich kunnen voortplanten elkaar, vruchtbare nakomelingen voortbrengen en bovendien een duidelijke fylogenetische afstamming vertonen, een voorouder delend gewoon. Lijkt me een vrij strakke definitie, toch? Hoe kunnen dan nieuwe soorten ontstaan?

De mechanismen van soortvorming

Speciatie staat bekend als het proces waarbij een populatie van een bepaalde soort aanleiding geeft tot een andere of andere populaties, reproductief geïsoleerd van het origineel dat, na een bepaalde tijd verzamelen ze zoveel genetische verschillen dat ze geen vruchtbare nakomelingen kunnen krijgen met de oorspronkelijke populatie.

Ernst Mayr, een gerenommeerd evolutiebioloog van de 20e eeuw, stelde dat er twee belangrijke mechanismen van soortvorming zijn:

• Fyletische evolutie: wanneer een E1-soort gedurende een lange periode een E2-soort wordt als gevolg van genetische veranderingen.
• Evolutie door cladogenese: ook bekend als bifurcatie, in dit geval ontstaan ​​er bij een oersoort twee of meer afgeleiden door een proces van divergentie.

Zodat we elkaar begrijpen, in de fyletische evolutie verdwijnt de oorspronkelijke soort om een ​​nieuwe te doen ontstaan, terwijl in de cladogenese-variant de oorspronkelijke soort niet hoeft te verdwijnen, maar eerder "vorken" in nieuwe taxa door differentiatie via verschillende mechanismen.

Wat is sympatrische soortvorming?

Het is evolutie door cladogenese die ons sindsdien interesseert Om deze splitsing tussen twee populaties van een soort te laten plaatsvinden, moet er eerst een barrière verschijnen die voorkomt dat ze met elkaar in contact komen. Allopatrische soortvorming is de duidelijkste weergave van dit proces omdat daarin letterlijk een barrière verschijnt geografie (bijvoorbeeld een rivier, een berg of een scheiding van tektonische platen) die contact tussen beide onmogelijk maakt populaties.

Sympatrische soortvorming is iets moeilijker te begrijpen, omdat er in dit geval geen barrière is tastbaar en waarneembaar in eerste instantie dat contact tussen individuen van dezelfde soort onmogelijk maakt en bevolking. Er worden verschillende mechanismen gepostuleerd waardoor deze "niet-fysieke" isolaten kunnen verschijnen, waaronder de volgende.

1. Sympatrische soortvorming door specialisatie: een duidelijk voorbeeld

We willen geen genetische conglomeraten aangaan, maar in het algemeen kunnen we zeggen dat deze stelling gebaseerd is op het feit dat er kunnen allelen zijn voor een gen die min of meer succesvol gedrag coderen bij bepaalde gebeurtenissen. Een insectenpopulatie kan bijvoorbeeld een A1-allel hebben dat hen specialiseert om bepaalde soorten te consumeren planten, terwijl de mutatie van het A2-allel effectiever blijkt te zijn als het gaat om azen op andere dieren.

Aangezien deze genetische informatie overerfbaar is van ouder op nageslacht, en onder bepaalde omstandigheden kan worden verwacht dat A2-individuen eindigen met voldoende gedragsdifferentiatie ten opzichte van de A1 om na een lange periode verschillende soorten te doen ontstaan van tijd. Beide populaties zullen uiteindelijk verschillende niches exploiteren en zeer uiteenlopende aanpassingen accumuleren, en dat is de reden waarom die geen fysieke ruimte vereist die geografische isolatie produceert om twee soorten te laten ontstaan verschillend.

2. Polyploïdie en hybridisatie

Deze gebeurtenissen komen veel voor in de plantenwereld, maar ze komen ook voor bij dieren. In het geval van polyploïdie hebben we het over een toename van het aantal chromosomen in een populatie op cellulair niveau. Meiose veroorzaakt bijvoorbeeld de vorming van haploïde cellen (n), waarvan de eieren en het sperma zijn fusie zal aanleiding geven tot een diploïde (2n) zygote, aangezien wij mensen in alles behalve de cellen zijn seksueel.

Als tijdens de meiose geen normale disjunctie optreedt, zullen de geslachtscellen diploïde zijn (2n) en daarom zal de zygote of het geboren individu tetraploïde zijn (4n). Zoals je je kunt voorstellen, zullen deze afstammelingen reproductief geïsoleerd zijn van hun ouders en van de oorspronkelijke populatie, maar ze zullen zich onderling kunnen voortplanten.

Wat hybridisatie betreft, in dit geval kan een nieuw individu worden geproduceerd uit ouders van twee verschillende soorten.. De meeste hybriden in het dierenrijk zijn onvruchtbaar, maar, vooral bij planten, soms deze ze kunnen reproductief levensvatbaar zijn tussen hen, maar kunnen zich niet voortplanten met een van de twee soorten ouderlijk. Dus vanuit een theoretisch kader zou er ook een nieuwe soort ontstaan.

• Mogelijk bent u geïnteresseerd in: "Ecologische niche: wat het is en hoe het helpt om de natuur te begrijpen"

3. Speciatie door wijziging van het reproductietype

Het verschijnen van aseksuele lijnen uit seksuele lijnen in dezelfde populatie leidt automatisch tot evolutionaire onafhankelijkheid., daarom kan dit mechanisme worden beschouwd als een soort onmiddellijke sympatrische soortvorming.

Er zijn gevallen van hagedissen en salamanders waarin dit type soortvorming is gedocumenteerd, aangezien de route eenmaal is gekozen aseksueel is het in sommige gevallen niet meer nodig om genetische informatie die voortplanting met zich meebrengt uit te wisselen met de bevolking primair. Nogmaals, dit alles is veel meer waarneembaar en gebruikelijker in planten dan in de rest van de phyla.

4. Sympatrische soortvorming door verstorende selectie

In dit geval hebben we het over iets dat erg lijkt op sympatrische soortvorming door specialisatie, maar er kunnen enkele betekenissen worden gegeven aan deze term. Disruptieve selectie bevordert dat, in dezelfde populatie, sommige individuen zich aanpassen om een ​​niche uit te buiten, terwijl anderen een heel andere weg inslaan.

Laten we bijvoorbeeld zeggen dat in een populatie vogels hun prooi om X- of Y-redenen uit het milieu begint te verdwijnen, aangezien ecosystemen niet waterdicht zijn. Geconfronteerd met deze behoefte, zou men, althans op papier, verwachten dat de ene groep van deze bevolking zich op een niveau van de andere zou verwijderen gedrag om de duurzaamheid van de soort te bevorderen en dat de individuen van dezelfde soort niet in hun behoeften "stappen". zij. Zo konden sommige vogels zich 's nachts aanpassen aan de jacht en andere overdag.

U kunt zich al voorstellen wat dit met zich meebrengt: in feite zouden de individuen van dezelfde populatie nauwelijks met elkaar in contact komen: sommigen zouden overdag leven en anderen 's nachts. Uiteindelijk is het aantal uiteenlopende aanpassingen en reproductieve isolatie in beide populaties zo groot dat er in dezelfde ruimte uiteindelijk twee soorten ontstaan ​​zonder enige fysieke barrière.

Samenvatting

Aan de basis van de evolutiebiologie ligt de opvatting dat allopatrische soortvorming (onthoud: differentiatie van twee populaties door een geografische barrière) is het belangrijkste soortvormingsmechanisme, aangezien het in feite degene is die op een tastbare manier door de ogen kan worden waargenomen mensen. Met de vooruitgang van de wetenschap en de ontwikkeling van genetische tests, hebben veel biologen uit de 20e eeuw ontdekt dat ze het helemaal bij het verkeerde eind hadden.

Tegenwoordig wordt aangenomen dat sympatrische soortvorming biologische variatie veel beter verklaart dan allopatrische, aangezien er veel reproductieve isolatiemechanismen zijn die niet door een tastbare fysieke barrière gaan. Dit wil niet zeggen dat allopatrische soortvorming zijn werk door de eeuwen heen niet heeft gedaan, maar eerder dat het belang ervan waarschijnlijk is overschat.

We hopen dat sympatrische soortvorming u op deze manier duidelijk is geworden, aangezien we te maken hebben met een fenomeen dat enigszins moeilijk te begrijpen is, omdat het plaatsvindt via niet-waarneembare mechanismen. Als we willen dat u een idee houdt van al dit hypothetische en terminologische conglomeraat, dan is dit de volgende: soms is een fysieke barrière niet nodig om twee populaties in twee soorten te laten differentiëren verschillend. Simpel als dat.

Bibliografische referenties:

• Garcia, E. C. (2012). Mechanismen van ecologische soortvorming bij planten en dieren. Biologisch tijdschrift van de DES Agricultural Biological Sciences, 14(2), 7-13.
• Gutiérrez, L. M. H. biologische soortvorming.
• Lasserre, D. F. Sympatrische soortvorming en de genetische en morfologische implicaties ervan bij fruitvliegjes.
• Perfectti, F. (2002). Soortvorming: modi en mechanismen. Soler M., Evolutie: de basis van de biologie. Zuid Project. Spanje.