Mi az a parapatriás spekuláció? (Példákkal)
az parapatriás spekuláció új fajok megjelenését javasolja két egymás mellett elhelyezkedő alpopuláció reproduktív izolálásából. Ez az egyik a három alapmodell, a spekuláció, és alkalmazkodik a "köztes" állapothoz az allopatriás és a szimpatrikus modellek között.
Ez az elmélet magában foglalja a szomszédos területeken eloszlott populációkban a spekulációt és a két régió között mérsékelt gének áramlását. Ha a két részpopuláció között bizonyos fokú elszigeteltség van, mindegyik növelheti a genetikai függetlenség szintjét.
Idővel a fajok képesek reproduktív izolációs mechanizmusokat kialakítani, és a spekulációs folyamat befejeződik.
index
- 1 Specifikáció: új fajok kialakulása
- 1.1 Specifikációs modellek
- 2 Parapatriás spekulációs modell
- 2.1 Klinikai modell
- 2.2 A feszültség zónája
- 2.3 Bizonyítékok
- 3 Példák
- 3.1. Az Anthoxanthum odoratum faj füvén belüli fajlagosság
- 3.2 A Corvus corone és a C. cornix faj varjak
- 4 Referenciák
Specifikáció: új fajok kialakulása
Gyakran előfordul, hogy az evolúciós biológiában folytatott beszélgetés bármely témája Charles Darwin, a híres brit természettudósok közreműködésével kezdődik.
Mesterműve, A faj eredete, Darwin a természetes szelekció mechanizmusát javasolja, és - többek között - azt feltételezi, hogy az új fajok kialakulása ennek a mechanizmusnak a fokozatos fellépése révén, hosszú ideig.
De mi a faj? Ez a kérdés nagy tanulmány és viták volt a biológusok számára. Bár több tucat definíció létezik, a leggyakrabban használt és elfogadott fogalom az Ernst Mayr által megfogalmazott faj biológiai fogalma..
Mayr esetében a fajokat a következőképpen definiáljuk: "természetes csoportos keresztcsoportok csoportjai, amelyek reproduktívan elkülönülnek más csoportoktól." A meghatározás kritikus pontja a reproduktív izoláció a csoportok között..
Ily módon egy új faj képződik, amikor a két eltérő populációhoz tartozó egyének nem ismerik egymást potenciális partnereknek..
Specifikációs modellek
A földrajzi kontextustól függően a szerzők olyan osztályozási rendszert használnak, amely három fő modellt foglal magában: allopatriás, szimpatrikus és parapatriás besorolás.
Ha az új fajok eredete teljes földrajzi elszigeteltséggel jár (a földrajzi korlát kialakulása miatt, mint például a folyó vagy a hegy), a fajok szaporodása allopatikus. Ha a fajok ugyanabban a földrajzi területen alakulnak ki, szétválasztás nélkül, akkor a szimppatriás fajok.
Egy közbenső modell a parapatriás spekuláció, ahol új fajok keletkeznek folyamatos földrajzi régiókban. Ezután részletesen leírjuk ezt a közbenső modellt.
Fontos megemlíteni, hogy a három típus közötti különbségtétel nem feltétlenül egyértelmű és egymást átfedő.
Parapatriás spekulációs modell
A parapatriás spektrumban két biológiai „szubpopuláció” megoszlása történik, amelyek egymás mellett helyezkednek el, és nincsenek földrajzi akadályok, amelyek megakadályozzák a gének áramlását a két demó között (a "demó" egy másik kifejezés, amelyet az irodalomban széles körben használnak utalni a népességre).
A parapatriás spekuláció a következő módon fordulhat elő: először egy populáció homogénen oszlik el egy bizonyos földrajzi területen. Az idő múlásával a faj "klinás" mintát alakít ki.
Ezt a klinikai modellt Fisher 1930-ban javasolta. Bár ez a hagyományos modell, vannak más javaslatok - mint pl.lépcsőfok"
Klinikai modell
A klina egy fenotípusos gradiens, amely ugyanabban a fajban fordul elő - például testméret alapján: az egyéneket nagy méretektől kis méretre osztják szét.
A klinák eredete hirtelen földrajzi változás következhet be. A változásnak köszönhetően egyes formák képesek alkalmazkodni az egyik oldalon lévő feltételekhez, míg a fennmaradó lakosság a másik oldalhoz alkalmazkodik.
Az egyes határok között hibrid zóna alakulna ki, ahol az új földrajzi gradiens mindkét oldalának tagjai érintkeznek, és a két alpopuláció között gén áramlik. Azonban mindegyik "oldal" fajja különálló entitásként ismerhető fel.
Ez a két forma különböző taxonómiai neveket kaphat, amelyek faji vagy alfajként osztályozhatók.
Feszültségzóna
A hibrid zónában egy feszültségzóna alakulhat ki, amely kedvez a spekulációs folyamatnak. Ezen a területen a hibridek képződése hátrányos, azaz a hibridek biológiai alkalmassággal rendelkeznekkisebb, mint a szülői faj.
Tegyük fel, hogy az egyén homozigóta dominál egy bizonyos tulajdonságon (AA), és a földrajzi terület egyik oldalához igazodik. Másrészről homozigóta recesszív egyedek (aa), az említett régióhoz igazítva.
Ha a két "faj" vagy "alfaj" és a közöttük lévő hibrid közötti hibrid zónában (ebben az esetben a heterozigóta) átkelés történik, aa) biológiai alkalmassága alacsonyabb vagy alkalmasság, Ez a feszültség zónája. Az empirikus bizonyítékok szerint az összes ismert hibrid zóna a feszültségzóna fogalmába tartozik.
Így a természetes szelekció előnyben részesíti a szelektív párosítást a folyamatos földrajzi régiókban élő változatok között. Ez azt jelenti, hogy a bal oldalon lévőek reprodukálják egymást, és ugyanez történik a jobb oldalon.
bizonyíték
Annak ellenére, hogy a parapatriás spekuláció elméleti alapja lehetséges és vonzó modell, a bizonyítékok viszonylag kicsiek és nem meggyőzőek..
Nincs elegendő bizonyíték a folyamat minden egyes lépésének bemutatására. A modell azonban nem teljesen eldobható, és bizonyos esetekben előfordulhat.
Példák
A faj fajtájú fajta Anthoxanthum odoratum
A fű Anthoxanthum odoratum a Poaceae családhoz tartozó parapatriás spekuláció nagyon szemléltető példája.
Ezek közül néhányan olyan területeken élnek, ahol a talaj különböző nehézfémekkel szennyezett. Ily módon csak azok a fajták, amelyek képesek elviselni a szennyeződést, hiszhetnek ezekben a régiókban.
Ezzel szemben a szomszédos növények, amelyek nem szennyezett talajban élnek, nem kerültek kiválasztásra a nehézfémekkel szembeni tolerancia felé..
A toleráns és nem toleráns formák elég közel vannak ahhoz, hogy egymással megtermékenyítsék (a követelmény, hogy a speciációs folyamatot parapatriásnak kell tekinteni). Mindazonáltal mindkét csoport eltérő virágzási időket alakított ki, amely átmeneti akadályt hoz létre a gének áramlásának.
A faj varjak Corvus corone és C. cornix
Ez a két varjúfaj Európa-szerte elterjedt, és a hibrid zóna klasszikus példája. C. corvix Keleten található, míg társa nyugati irányban található, mindkét faj találkozóhelye Közép-Európában.
Bár mindegyik fajnak saját fenotípusos tulajdonságai vannak, azon a területen, ahol áthaladnak, hibrideket termelhetnek. A kereszteződés azt jelzi, hogy a két varjú közötti spekulációs folyamat még nem fejeződött be, és a reproduktív izoláció nem teljesen megalapozott.
referenciák
- Dieckmann, U., Doebeli, M., Metz, J. A., és Tautz, D. (szerk.). (2004). Adaptív specifikáció. Cambridge University Press.
- Gavrilets, S. (2004). Fitness tájak és a fajok eredete. Princeton University Press.
- Inoue-Murayama, M., Kawamura, S., és Weiss, A. (2011). A génektől az állati viselkedésig. ugró.
- Pincheira, D. (2012). Kiválasztás és adaptív evolúció: elméleti és empirikus alapok a gyíkok szemszögéből. UC kiadások.
- Safran, R. J. és Nosil, P. (2012). Specifikáció: az új fajok eredete. Természettudományos ismeretek, 3(10), 17.