Allopatrische soortvorming: wat het is, typen, kenmerken en voorbeelden

Vanuit biologisch oogpunt wordt een soort gedefinieerd als een groep natuurlijke populaties waarvan de leden zich kunnen voortplanten. onderling en produceren vruchtbare nakomelingen, maar kunnen dit onder normale omstandigheden niet doen met populaties van andere soorten verschillend.

De centrale as van de soort is de voortplantingseenheid: als twee individuen een vruchtbaar nageslacht voortbrengen, we kunnen bevestigen dat beide ouders tot dezelfde soort behoren (op enkele uitzonderingen na).

Tot nu toe hebben mensen ongeveer 1,3 miljoen soorten levende wezens gecategoriseerd, met in totaal 229 nieuwe soorten die in 2018 zijn ontdekt. Taxonomisch gezien hebben we nog een lange weg te gaan, aangezien geschat wordt dat 86% van de levende wezens op het land en 91% van de zeewezens onbekend blijven voor de wetenschap.

Deze exorbitante cijfers doen ons de volgende vraag stellen: hoe zijn er in de loop van de evolutionaire geschiedenis zoveel soorten ontstaan? Vandaag geven we u een gedeeltelijk antwoord op deze vraag, aangezien we het hebben over soortvorming, met de nadruk op de allopatrische variant. Dus blijf bij ons

het proces van allopatrische soortvorming Het is op zijn zachtst gezegd fascinerend en verklaart ook een deel van de biologische variabiliteit die op aarde aanwezig is. In de volgende regels beschrijven we een deel van het wonder van het leven, dat binnenkort wordt gezegd.

• Gerelateerd artikel: "De theorie van biologische evolutie: wat het is en wat het verklaart"

Wat is soortvorming?

Het concept van allopatrische soortvorming definiëren zonder het eerst in de paraplu van algemeenheid op te nemen, is als beginnen met het bouwen van een huis vanaf het dak. Daarom zullen we beginnen met dat te zeggen Speciatie is een proces waarbij een bepaalde populatie van een soort aanleiding geeft tot een nieuwe die zijn genen niet kan uitwisselen met de oorspronkelijke populatie..

Het is een mechanisme dat de opkomst van nieuwe evolutionaire lijnen bevordert en dat overal 3,8 miljard jaar in actie heeft ons duizenden en duizenden soorten in alle wezensrijken opgeleverd in leven. De levensboom en zijn vertakkingen zijn daarom het product van de differentiatie en isolatie tussen dieren en andere taxa.

Volgens Ernst Mayr (gerenommeerde hedendaagse bioloog en taxonoom) ontstaan ​​soorten op twee verschillende manieren:

• Fyletische evolutie: wanneer een E1-soort in de loop van de tijd verandert in een E2-soort als gevolg van de opeenstapeling van veranderingen in zijn genen.
• Evolutie door cladogenese: een E1-soort genereert een of meer e2-, e3-, e4- of eX-soorten door een proces van populatiedivergentie.

Het is het tweede punt, evolutie door cladogenese, dat ons vandaag interesseert. Op hun beurt kunnen verschillende soorten soortvorming worden onderscheiden. We vertellen het je hieronder in het kort:

• Door hybridisatie: de reproductieve kruising tussen twee soorten leidt uiteindelijk tot een nieuwe die reproductief geïsoleerd is van de ouders. Vaak in planten.
• Door onmiddellijke divergentie: polyploïdie en chromosomaal. We gaan niet stilstaan ​​​​bij de eigenaardigheden vanwege de terminologische complexiteit.
• Door geleidelijke divergentie: allopatrische, peripatrische, sympatrische, kwantum- en parapatrische soortvorming.

Het kan duizelingwekkend zijn om zoveel termen in één moment te kennen, maar maak je geen zorgen, want alles wordt duidelijker in de volgende regels. Het algemene idee is dat het soortvormingsproces niet alleen wordt veroorzaakt door geografische isolatie tussen dierpopulaties in zeer lange tijd, omdat naast vele andere ook genetische en gedragsbarrières en hybridisaties een essentiële rol spelen dingen.

• Mogelijk bent u geïnteresseerd in: "De verschillen tussen clade, taxon en monofyletische groep"

Wat is allopatrische soortvorming?

Zonder verder oponthoud definiëren we allopatrische soortvorming als die wordt geproduceerd door een geografische barrière die de genenstroom tussen twee populaties verhindert. Het is een extrinsiek fenomeen van het organisme, aangezien het niet zijn aanvankelijke aanpassingen, noch zijn gedrag, noch andere interne factoren zijn die soortvorming bevorderen. Er ontstaat gewoon een onoverkomelijke barrière die een bevolkingskern in twee of meer scheidt die levende wezens niet kunnen overwinnen.

Om deze reden zijn allopatrie en geografische isolatie onderling verwisselbare termen. We laten u het werkingsmechanisme van dit proces van evolutionaire differentiatie zien met een eenvoudig voorbeeld.

Een praktijkvoorbeeld: kevers en rivieren

Stel je voor dat ze in een populatie kevers met een groot leefgebied hun leefgebied zien halveren door een rivier. Een deel van de bevolking blijft aan de ene kant van de watervloed, terwijl de andere geïsoleerd raakt volledig vanuit het oerleven door deze ongewervelde dieren geen aanpassingsmechanismen te laten hebben om door het water te zwemmen en om de rivier over te steken.

In het meest typische model van allopatrische soortvorming stelt elk van de "kanten" van de rivier verschillende eisen.. Aldus zal natuurlijke selectie door de generaties heen verschillend werken in elk van de bevolkingsgroepen, het selecteren van verschillende mutaties die de overlevingskans van de soort maximaliseren in de nieuwe niche die in elke soort is gecreëerd geval. Uiteindelijk zullen de adaptieve veranderingen tussen individuen zo verschillend zijn tussen de twee populaties dat reproductie onmogelijk wordt.

Stel je nu voor dat de rivier verdwijnt. De bevolking aan de oostkant heeft vleugels ontwikkeld om aan een aantal gevaarlijke roofdieren te ontsnappen en dit heeft natuurlijk geleid tot een verandering in het lichaamspatroon van de individuen.

Aan de andere kant heeft de westerse bevolking belangrijke morfologische veranderingen in de extremiteiten ondergaan vorige duizenden jaren van scheiding, aangezien hun enige bron van voedsel was ondergronds. De genetische divergentie is zodanig dat, zelfs als de twee populaties elkaar weer ontmoeten, ze zich niet langer met elkaar kunnen voortplanten. Bingo: we hebben twee verschillende soorten waar er voorheen maar één was.

Opgemerkt moet worden dat dit een "typisch boek"-voorbeeld is, aangezien in werkelijkheid de geografische barrière kan optreden bepaalde porositeit en sommige individuen van de populatie kunnen zich door de jaren heen met elkaar voortplanten. jaren. Het belangrijkste is dat de genenstroom sterk wordt verminderd, maar niet helemaal hoeft te verdwijnen.

Soorten allopatrische soortvorming

Zodra de term duidelijk is geworden met een meer dan zichtbaar voorbeeld (dat hopen we tenminste), kunnen we deze ruimte sluiten door uit te leggen dat er twee hoofdtypen van allopatrische soortvorming zijn. Dit zijn de volgende.

1. Plaatsvervangende of dicopatrische allopatrische soortvorming

Dit model is van toepassing wanneer een soort zich splitst in twee grote populaties, bijvoorbeeld door een tektonische beweging van platen die twee continenten van elkaar scheidt. We hebben te maken met een "grootschalig" mechanisme waardoor natuurlijke selectie op verschillende manieren kan werken tussen de twee afzonderlijke populaties.

2. peripatrische allopatrische soortvorming

Dit model houdt in dat een kleine populatie wordt gescheiden van een veel grotere. Er zijn bepaalde professionals die beweren dat er geen verschil is tussen de peripatrische en dicopatrische modellen, maar degenen die ze wel als twee entiteiten beschouwen Afzonderlijke auteurs beweren dat selectiekrachten verschillend zijn tussen kleine en grote populaties, en daarom is het proces dat inderdaad verschillend.

Zo is de kleine populatie niet alleen onderhevig aan selectiedruk en natuurlijke selectie. Een verminderd aantal individuen bevordert de werking van genetische drift, dat wil zeggen de fluctuatie van genen in de populatie als gevolg van toeval.

Terugkomend op de gedachtegang van het vorige geval, laten we zeggen dat 10 kevers zich aan de ene kant van de rivier scheiden en 300 aan de andere kant. Het blijkt dat ⅓ van hen over het algemeen wit is en de rest groen. Als een groot zoogdier toevallig op 3 witte kevers in de kleine populatie stapt, kan het witte genotype voor altijd verloren gaan.

Ondertussen, als dit onwetende dier per ongeluk 3 witte kevers doodt met één voetstap in de grote populatie, zijn er nog eens 97 dragers van het "witte" gen. De selectiekrachten zouden dus heel verschillend zijn in beide kernen en de kleinere zou altijd meer te lijden hebben onder de effecten van willekeur in de omgeving.

Samenvatting

Zoals je hebt gezien, is allopatrische soortvorming een fascinerend proces Het wordt gekenmerkt door de differentiatie van twee of meer populaties van een soort als gevolg van een geografische barrière die de juiste genenstroom onmogelijk maakt..

Toch wil dit niet zeggen dat alle versplinterde populaties zullen resulteren in nieuwe soorten. Natuurlijk, als er 10 kevers worden gescheiden van een groep van 300, zal de nieuwe populatie uiteindelijk verdwijnen als gevolg van predatie of gebrek aan middelen zonder aanleiding te geven tot het proces van cladogenese.

Bovendien werd allopatrische soortvorming lange tijd beschouwd als de belangrijkste van allemaal, want wat is krachtiger dan een onoverkomelijke fysieke barrière? Vooruitgang in de studie en het gebruik van genetica hebben aangetoond dat deze veronderstelling onjuist is: sympatrische soortvorming, dat wat plaatsvindt zonder geografische isolatie, komt veel vaker voor. U zult moeten wachten op toekomstige mogelijkheden voor ons om dit concept aan u uit te leggen, ongetwijfeld net zo fascinerend als het hier beschreven concept.

Bibliografische referenties:

• Speciatie, bioinformatica.uab.cat.
• Speciatie, Complutense Universiteit van Madrid.
• Allopatrische soortvorming, onweerlegbare evolutie. Universiteit van Berkeley.