Speciația simpatrică: ce este, definiție și fundamente

Se estimează că, până în anul 2014, pe planeta noastră au fost descoperite în total 1.426.337 de animale. Această valoare fluctuează aproape zilnic, deoarece se estimează, de asemenea, că există aproape un total de 8 milioane de specii de ființe vii, dintre care mai mult de ¾ așteaptă să fie descoperite.

Pe de altă parte a monedei, ONU raportează că aproximativ 150-200 de specii dispar la fiecare 24 de ore, fapt care compensează cele 20.000 descoperite în medie anual. Toate aceste cifre indică un adevăr de netăgăduit: realitatea biologică a planetei noastre este fluctuantă și, de când suntem în ea, numărul și caracteristicile ființelor vii care ne însoțesc s-au schimbat drastic.

Toată această variabilitate genetică și comportamentală de pe planetă nu poate fi explicată fără concepte precum selecția naturală și deriva. genetică, fapte care favorizează prezența sau dispariția speciilor în timp, precum și modificările mecanismelor acestora adaptativ. Astăzi vom explica despre ce este vorba speciația simpatrică, fenomenul care este probabil cel mai important factor atunci când vine vorba de apariția de noi specii

.

• Articol înrudit: „Speciația alopatrică: ce este, tipuri, caracteristici și exemple”

Cum apar specii noi?

Din punct de vedere biologic, O specie este definită ca un grup de indivizi care sunt complet fertili între ei, dar izolați de încrucișarea cu alte grupuri similare. pentru proprietatile sale fiziologice. Dacă mergem la o descriere ceva mai evolutivă, putem spune că o specie este o singură linie de populații. strămoși-descendenți care își păstrează identitatea față de alte linii și își păstrează propriile tendințe evolutive și destin istoric.

Pe scurt: o specie este formată din una sau mai multe populații de ființe vii care se pot reproduce unul pe altul, dau naștere la urmași fertili și care, în plus, prezintă o linie filogenetică clară, împărtășind un strămoș uzual. Pare o definiție destul de strictă, nu? Cum pot apărea noi specii atunci?

Mecanismele speciației

Speciația este cunoscută ca procesul prin care o populație a unei anumite specii dă naștere unei alte populații sau altor populații, izolate reproductiv de originală care, după un anumit timp, acumulează suficiente diferențe genetice încât să nu poată concepe urmași fertili cu populația inițială.

Ernst Mayr, un renumit biolog evoluționist al secolului al XX-lea, a postulat că există două mecanisme majore de speciație:

• Evoluție filetică: când o specie E1, pe o perioadă lungă de timp, devine specie E2 din cauza modificărilor genetice.
• Evoluție prin cladogeneză: cunoscută și sub denumirea de bifurcație, în acest caz o specie primordială își dă naștere două sau mai multe derivate printr-un proces de divergență.

Ca să ne înțelegem, în evoluția filetică specia originală dispare pentru a da naștere uneia noi, în timp ce în varianta cladogeneză originalul nu trebuie să dispară, ci mai degrabă „furci” în taxoni noi prin diferențiere prin diferite mecanisme.

Ce este speciația simpatrică?

Este evoluția prin cladogeneză care ne interesează, deoarece Pentru ca această bifurcare să aibă loc între două populații ale unei specii, trebuie mai întâi să apară o barieră care să le împiedice să intre în contact.. Speciația alopatrică este cea mai clară reprezentare a acestui proces deoarece, în el, apare literalmente o barieră geografie (un râu, un munte sau o separare a plăcilor tectonice, de exemplu) care face contactul dintre cele două imposibil populatiilor.

Speciația simpatrică este puțin mai dificil de înțeles, deoarece în acest caz nu există nicio barieră tangibil şi observabil în primă instanţă care face imposibil contactul dintre indivizii aceleiaşi specii şi populatie. Sunt postulate diferite mecanisme prin care aceste izolate „non-fizice” pot apărea și, printre acestea, se numără următoarele.

1. Speciația simpatrică prin specializare: un exemplu clar

Nu dorim să intrăm în conglomerate genetice dar, într-un mod foarte general, putem spune că această postulare se bazează pe faptul că pot exista alele pentru o gena care codifica comportamente mai mult sau mai putin reusite in fata anumitor evenimente. De exemplu, o populație de insecte poate avea o alela A1 care le specializează să consume anumite plantelor, în timp ce mutația alelei A2 se dovedește a fi mai eficientă atunci când vine vorba de pradă altora. animalelor.

Deoarece această informație genetică este moștenită de la părinte la urmaș și, în anumite condiții, se poate aștepta ca indivizii A2 să ajungă prezentând o diferențiere comportamentală suficientă față de A1 pentru a da naștere la diferite specii după o perioadă lungă de timp de timp. Ambele populații vor ajunge să exploateze nișe diferite și să acumuleze adaptări foarte diverse, motiv pentru care care nu necesită un spaţiu fizic care să producă izolare geografică pentru a da naştere a două specii diferit.

2. Poliploidie și hibridizare

Aceste evenimente sunt foarte frecvente în lumea plantelor, dar apar și la animale. În cazul poliploidiei, vorbim despre o creştere a numărului de cromozomi dintr-o populaţie la nivel celular. De exemplu, meioza determină formarea celulelor haploide (n), care sunt ouăle și spermatozoizii, ale căror fuziunea va da naștere unui zigot diploid (2n), așa cum suntem noi oamenii în toate, cu excepția celulelor sexual.

Dacă disjuncția normală nu apare în timpul meiozei, celulele sexuale vor fi diploide (2n) și, prin urmare, zigotul sau individul născut va fi tetraploid (4n). După cum vă puteți imagina, acești indivizi descendenți vor fi izolați din punct de vedere reproductiv de părinții lor și de populația originală, dar se vor putea reproduce între ei.

În ceea ce privește hibridizarea, în acest caz se poate produce un nou individ din părinții a două specii diferite.. Majoritatea hibrizilor din regnul animal sunt sterili dar, mai ales in cazul plantelor, uneori acestia pot fi viabile din punct de vedere reproductiv între ele, dar nu se pot reproduce cu nici una dintre cele două specii părintească. Astfel, dintr-un cadru teoretic, ar apărea și o nouă specie.

• Ați putea fi interesat de: „Nișă ecologică: ce este și cum ajută la înțelegerea naturii”

3. Speciația prin schimbarea tipului de reproducere

Apariția liniilor asexuate din liniile sexuale în aceeași populație duce automat la independență evolutivă., motiv pentru care acest mecanism poate fi considerat un tip de speciație simpatrică instantanee.

Sunt cazuri de șopârle și salamandre în care s-a documentat acest tip de speciație, din moment ce odată ales traseul asexuat, în unele cazuri nu mai este necesar schimbul de informații genetice pe care reproducerea le presupune cu populația primară. Din nou, toate acestea sunt mult mai observabile și comune la plante decât în ​​restul filelor.

4. Speciația simpatrică prin selecție disruptivă

În acest caz vorbim despre ceva foarte asemănător cu speciația simpatrică prin specializare, dar se pot face unele semnificații față de acest termen. Selecția disruptivă promovează ca, în aceeași populație, unii indivizi să se adapteze pentru a exploata o nișă, în timp ce alții iau o cale complet diferită.

De exemplu, să presupunem că într-o populație de păsări prada lor începe să dispară din mediu din motive X sau Y, deoarece ecosistemele nu sunt etanșe. În fața acestei nevoi, și cel puțin pe hârtie, ne-am aștepta ca un grup din această populație să se îndepărteze de celălalt la un nivel comportamentale pentru a promova permanența speciei și ca indivizii aceleiași să nu-și „calcă” nevoile dintre ei. Astfel, unele păsări s-ar putea adapta la vânătoare noaptea, iar altele ziua.

Vă puteți imagina deja tot ceea ce presupune aceasta: practic, indivizii aceleiași populații cu greu ar intra deloc în contact: unii ar trăi ziua, iar alții noaptea. În cele din urmă, numărul de adaptări diverse și izolarea reproductivă este atât de mare la ambele populații încât, în același spațiu, două specii ajung să apară fără nicio barieră fizică.

rezumat

În bazele biologiei evoluționiste se află concepția că speciația alopatrică (rețineți: diferențierea a două populații printr-o bariera geografică) este cel mai important mecanism de speciație, deoarece practic este cel care poate fi observat în mod tangibil prin ochi. oameni. Odată cu progresul științei și dezvoltarea testelor genetice, mulți biologi din secolul al XX-lea s-au dovedit a greși destul de mult.

Astăzi, se consideră că speciația simpatrică explică mult mai bine variația biologică decât cea alopatrică, deoarece există multe mecanisme de izolare a reproducerii care nu trec printr-o barieră fizică tangibilă. Aceasta nu înseamnă că speciația alopatrică nu și-a făcut treaba de-a lungul secolelor, ci mai degrabă că importanța ei a fost probabil supraestimată.

Sperăm că speciația simpatrică v-a devenit clară în acest sens, deoarece ne confruntăm cu un fenomen oarecum greu de înțeles, deoarece apare prin mecanisme neobservabile. Dacă vrem să vă păstrați o idee despre tot acest conglomerat ipotetic și terminologic, acesta este următoarele: uneori nu este necesară o barieră fizică pentru ca două populații să se diferențieze în două specii diferit. Simplu ca asta.

Referințe bibliografice:

• Garcia, E. c. (2012). Mecanisme de speciație ecologică la plante și animale. Revista Biologică a DES Sciences Agricultural Biological Sciences, 14(2), 7-13.
• Gutierrez, L. m. h. speciație biologică.
• Lasserre, D. F. Speciația simpatrică și implicațiile sale genetice și morfologice în muștele de fructe.
• Perfecti, F. (2002). Speciația: moduri și mecanisme. Soler M., Evoluția: baza biologiei. Proiectul Sud. Spania.