Аллопатрическое видообразование: что это такое, виды, характеристики и примеры

С биологической точки зрения вид определяется как группа естественных популяций, члены которой могут воспроизводиться. между собой и производят плодовитое потомство, но не могут этого в нормальных условиях с популяциями других видов другой.

Центральной осью вида является репродуктивная единица: если две особи дают плодовитое потомство, мы можем утверждать, что оба родителя входят в один и тот же вид (за немногими исключениями).

На сегодняшний день люди классифицировали около 1,3 миллиона видов живых существ, а в 2018 году было открыто 229 новых. С таксономической точки зрения нам еще предстоит пройти долгий путь, поскольку, по оценкам, 86% живых существ на суше и 91% морских существ остаются неизвестными науке.

Эти непомерные цифры заставляют нас задаться вопросом: как на протяжении эволюционной истории возникло так много видов? Сегодня мы представляем вам частичный ответ на этот вопрос, так как мы говорим о видообразовании, ориентируясь на его аллопатрический вариант. Так что оставайтесь с нами

процесс аллопатрического видообразования Это увлекательно, если не сказать больше, а также объясняет часть биологической изменчивости, присутствующей на Земле. В следующих строках мы описываем часть чуда жизни, о котором говорится скоро.

• Связанная статья: «Теория биологической эволюции: что это такое и что она объясняет»

Что такое видообразование?

Давать определение концепции аллопатрического видообразования, не включив ее сначала в общий зонтик, — все равно, что начинать строить дом с крыши. Поэтому начнем с того, что Видообразование — это процесс, посредством которого определенная популяция вида порождает новую, которая не может обмениваться своими генами с исходной популяцией..

Это механизм, который способствует возникновению новых эволюционных линий и который на протяжении 3,8 миллиарда лет действия дали нам тысячи и тысячи видов во всех царствах существ. живой. Таким образом, древо жизни и его ответвления являются продуктом дифференциации и изоляции между животными и другими таксонами.

Согласно Эрнсту Майру (известному современному биологу и таксономисту), виды возникают двумя разными способами.:

• Филетическая эволюция: когда вид E1 трансформируется в вид E2 с течением времени в результате накопления изменений в его генах.
• Эволюция путем кладогенеза: вид E1 порождает один или несколько видов e2, e3, e4 или eX в процессе дивергенции популяций.

Именно второй момент, эволюция путем кладогенеза, интересует нас сегодня. В свою очередь, можно выделить разные типы видообразования. Мы кратко расскажем вам ниже:

• Путем гибридизации: репродуктивное скрещивание между двумя видами приводит к появлению нового, репродуктивно изолированного от родителей. Обычен у растений.
• По мгновенному расхождению: полиплоидные и хромосомные. Мы не будем останавливаться на его особенностях из-за терминологической сложности.
• По постепенной дивергенции: аллопатрическое, перипатрическое, симпатрическое, квантовое и парапатрическое видообразование.

Может быть головокружительно знать так много терминов в один момент, но не волнуйтесь, потому что в следующих строках все будет понятнее. Общая идея состоит в том, что процесс видообразования происходит не только за счет географической изоляции популяций животных в очень долгое время, поскольку генетические и поведенческие барьеры и гибридизации также играют существенную роль среди многих других вещи.

• Вас может заинтересовать: «Различия между кладой, таксоном и монофилетической группой»

Что такое аллопатрическое видообразование?

Без дальнейших церемоний мы определяем аллопатрическое видообразование как созданный географическим барьером, препятствующим обмену генами между двумя популяциями. Это внешнее по отношению к организму явление, поскольку видообразованию способствуют не его первоначальные приспособления, не его поведение и не другие внутренние факторы. Просто возникает непреодолимый барьер, разделяющий популяционное ядро ​​на два и более, которые живые существа не могут преодолеть.

По этой причине аллопатрии и географической изоляции являются взаимозаменяемыми терминами. Мы покажем вам механизм действия этого процесса эволюционной дифференциации на простом примере.

Практический пример: жуки и реки

Представьте себе, что в популяции жуков с большим ареалом обитания река разрезает их пополам. Часть населения останется по одну сторону водного нагона, а другая будет изолирована полностью от первобытных, не имея у этих беспозвоночных адаптивных механизмов для плавания в воде и перейти реку.

В наиболее типичной модели аллопатрического видообразования каждая из «сторон» реки предъявляет различные требования.. Таким образом, на протяжении поколений естественный отбор будет действовать по-разному в каждой из популяционных групп, выбор различных мутаций, которые максимизируют вероятность выживания вида в новой нише, созданной в каждом случай. В конце концов, адаптивные изменения между особями будут настолько различаться между двумя популяциями, что воспроизводство станет невозможным.

Теперь представьте, что река исчезает. Население на восточной стороне развило крылья, чтобы избежать ряда опасных хищников, и это, естественно, вызвало изменение рисунка тела особей.

С другой стороны, западное население претерпело важные морфологические изменения в конечностях. предыдущие тысячи лет разлуки, поскольку их единственным источником пищи была метро. Генетическая дивергенция такова, что, даже если две популяции снова встретятся, они больше не смогут воспроизводиться друг с другом. Бинго: у нас есть два разных вида, где раньше был только один.

Следует отметить, что это «типичный книжный» пример, так как в действительности географический барьер может представлять собой определенная пористость и отдельные особи популяций могут воспроизводиться друг с другом на протяжении многих лет. годы. Важно то, что поток генов значительно сокращается, но он не должен полностью исчезнуть.

Типы аллопатрического видообразования

Как только этот термин станет понятен на более чем наглядном примере (по крайней мере, мы на это надеемся), мы можем закрыть это пространство, объяснив, что существует два основных типа аллопатрического видообразования. Это следующие.

1. Викариантное или дикопатрическое аллопатрическое видообразование

Эта модель применяется когда вид разделяется на две большие популяции, например, в результате тектонического движения плит, разделяющих два континента. Мы имеем дело с «крупномасштабным» механизмом, позволяющим естественному отбору по-разному действовать между двумя отдельными популяциями.

2. перипатрическое аллопатрическое видообразование

Эта модель предполагает отделение небольшой популяции от гораздо большей. Некоторые профессионалы утверждают, что между перипатрической и дипатрической моделями нет разницы, но те, кто считает их двумя сущностями Отдельные авторы утверждают, что силы отбора различаются между малыми и большими популяциями, поэтому этот процесс действительно отчетливый.

Например, небольшая популяция подвержена не только давлению отбора и естественному отбору. Уменьшение числа особей благоприятствует действию генетического дрейфа, т. е. колебаниям генов в популяции вследствие случайности.

Восстанавливая ход мыслей из предыдущего случая, предположим, что 10 жуков отделяются с одной стороны реки и 300 — с другой. Получается, что ⅓ из них вообще белые, а остальные зеленые. Если крупное млекопитающее случайно наступит на 3 белых жуков в небольшой популяции, белый генотип может быть потерян навсегда.

Между тем, если это невежественное животное непреднамеренно убивает 3 белых жуков одним своим шагом в большой популяции, остается еще 97 носителей «белого» гена. Таким образом, силы отбора в обоих ядрах были бы совершенно разными, и меньшее из них всегда больше страдало бы от эффектов случайности среды.

Краткое содержание

Как вы видели, аллопатрическое видообразование — увлекательный процесс, который Он характеризуется дифференциацией двух или более популяций вида из-за географического барьера, который делает невозможным правильный поток генов..

Тем не менее, это не означает, что все расколотые популяции приведут к появлению новых видов. Конечно и на бумаге, если 10 жуков отделить от группы из 300, новая популяция в конечном итоге исчезнет из-за хищничества или нехватки ресурсов, не положив начало процессу кладогенеза.

Более того, долгое время аллопатрическое видообразование считалось самым важным из всех, ибо что может быть сильнее непреодолимого физического барьера? Успехи в изучении и использовании генетики показали, что этот постулат ошибочен: гораздо более распространено симпатрическое видообразование, то есть то, что происходит без географической изоляции. Вам придется ждать будущих возможностей, чтобы мы могли объяснить вам эту концепцию, без сомнения, столь же захватывающую, как и та, о которой рассказывается здесь.

Библиографические ссылки:

• Видообразование, bioinformatica.uab.cat.
• Видообразование, Мадридский университет Комплутенсе.
• Аллопатрическое видообразование, эволюция понимания. Университет Беркли.