Periferna speciacija u onome što se sastoji i primjeri



 Periferna speciacija, u evolucijskoj biologiji, odnosi se na formiranje novih vrsta od malog broja pojedinaca koji su izolirani na periferiji ove početne populacije.

Predložio ju je Ernst Mayr i jedna je od njegovih najkontroverznijih teorija u evoluciji. U početku se nazivao speciacijom po učinku osnivača, kasnije nazvanoj parapatričnom speciacijom.

Nove vrste nastaju u granicama središnje populacije, koja ima veći broj pojedinaca. Tijekom procesa specijacije, protok između populacija može se svesti na maksimum, sve dok ne prestane postojati. Tako, s vremenom, periferna populacija čini novu vrstu.

U ovom modelu speciacije ističu se pojave disperzije i kolonizacije. Kada se pojavi disperzija pojedinaca, oni su izloženi selektivnim pritiscima (na primjer, uvjetima okoline) koji se razlikuju od početne populacije koja na kraju dovodi do divergencije.

Čini se da genetski drift ima posebnu ulogu u modelu parapatričnog tipa, budući da je izolirana populacija općenito mala i stohastički čimbenici imaju veći učinak u populacijama s malim veličinama.

indeks

  • 1 Definicija
  • 2 Povijesna perspektiva
  • 3 Klasifikacija
  • 4 Uloga pomaka gena
  • 5 Tko su najbolji kandidati za doživljavanje periferne speciacije?
  • 6 Primjeri
    • 6.1 Evolucijsko zračenje roda Drosophila na Havajima
    • 6.2 Specifikacija u Uta stansburiana gušteru
  • 7 Referenca

definicija

Prema Curtisu & Schneku (2006), periferna speciacija je definirana kao "skupina pojedinaca osniva novu populaciju." Ako je osnivačka skupina mala, može imati određenu genetsku konfiguraciju, ne reprezentativnu za ono što je izvorna populacija imala ".

To se može dogoditi ako stanovništvo doživi usko grlo (značajno smanjenje broja njihovih pojedinaca) ili ako se mali broj pojedinaca migrira i nalaze se na periferiji. Te migrante može formirati jedan par ili jedna osemenjena žena.

Isto se može dogoditi kada stanovništvo doživi pad svoje veličine. Kada dođe do smanjenja, distribucijsko područje se smanjuje i male izolirane populacije ostaju na periferiji početne populacije. Protok gena između tih skupina je ekstremno nizak ili ne postoji.

Povijesna perspektiva

Taj je mehanizam predložio evolucijski biolog i ornitolog Ernst Mayr sredinom 1950-ih.

Prema Mayru, proces započinje disperzijom male skupine. U jednom trenutku (Mayr ne objašnjava jasno kako se to događa, ali slučaj ima ključnu ulogu) migracija između početne populacije i malog izoliranog stanovništva prestaje.

Mayr je opisao ovaj model u članku koji se fokusirao na proučavanje ptica Novih Gvineja. Teorija se temeljila na perifernim populacijama ptica koje se uvelike razlikuju od susjednih populacija. Mayr prihvaća da je njegov prijedlog uglavnom spekulativan.

Drugi utjecajni biolog u evolucijskim teorijama, Hennig, prihvatio je taj mehanizam i nazvao ga speciacijom kolonizacijom.

klasifikacija

Slijedeći klasifikaciju Curtis & Schnek (2006) mehanizmi speciacije koje su predložili ovi autori, postoje tri glavna modela diverzantne speciacije: alopatrična, parapatrična i simpatrična. Dok su modeli trenutne speciacije perifratrični i speciacija poliploidije.

Futuyma (2005), s druge strane, stavlja parapatričnu speciaciju kao vrstu alopatrijske speciacije - zajedno s posrednošću. Tako je periferna speciacija klasificirana prema podrijetlu reproduktivne barijere.

Uloga pomaka gena

Mayr predlaže da se genetska promjena izolirane populacije odvija brzo, a genetski tok s početnom populacijom je odrezan. Prema zaključku ovog istraživača, alelske frekvencije u nekim lokusima bi se razlikovale od onih u početnoj populaciji, jednostavno zbog pogrešaka uzorkovanja - drugim riječima, genetskog drifta.

Pogreška uzorkovanja definira se kao slučajna odstupanja između teoretski očekivanih i dobivenih rezultata. Na primjer, pretpostavimo da imamo vrećicu crvenog i crnog graha u omjeru 50:50. Čistim slučajem, kad odaberem 10 grahova iz vrećice, mogu dobiti 4 crvena i 6 crnih.

Ekstrapolirajući ovaj didaktički primjer na populacije, može biti da "osnivač" grupa koja će biti uspostavljena na periferiji nema iste alelske frekvencije kao početna populacija.

Mayr-ova hipoteza podrazumijeva značajnu evolucijsku promjenu koja se događa brzo. Osim toga, budući da je geografska lokacija vrlo specifična i ograničena, zajedno s vremenskim faktorom, ne bi se dokumentirala u fosilnim zapisima.

Ova tvrdnja ima za cilj objasniti iznenadnu pojavu vrste u fosilnom zapisu, bez očekivanih međufaza. Stoga su Mayrove ideje predvidjele teoriju isprekidane ravnoteže koju su predložili Gould i Eldredge 1972..

Koji su najbolji kandidati za doživljavanje periferne speciacije?

Nisu svi živi organizmi potencijalni kandidati za periferne speciacije da bi proizveli promjenu u njihovim populacijama.

Neke karakteristike, kao što su slaba disperzijska sposobnost i manje ili više sjedeći život, pretvaraju neke loze koje su sklonije tom modelu speciacije da djeluju na njih. Osim toga, organizmi bi trebali biti strukturirani u male populacije.

Primjeri

Evolucijsko zračenje žanra Drosophila na Havajima

U havajskom arhipelagu čini niz otoka i atola naseljenih velikim brojem endemskih vrsta..

Otočje je privuklo pozornost evolucijskih biologa za gotovo 500 vrsta (nekih endemskih) roda Drosophila koji nastanjuju otoke. Predlaže se da se ogromna diversifikacija grupe dogodila zahvaljujući kolonizaciji nekoliko pojedinaca na obližnjim otocima.

Ta je hipoteza potkrijepljena primjenom molekularnih tehnika na ove havajske populacije.

Istraživanja su pokazala da se bliže srodne vrste nalaze na obližnjim otocima, a vrste koje su se nedavno razilazile nastanjuju nove otoke. Ove činjenice podržavaju ideju periferne speciacije.

Specifikacija u gušteru Uta stansburiana

Gušter vrste Uta stansburiana Pripada obitelji Phrynosomatidae i podrijetlom je iz SAD-a i sjevernog Meksika. Među njegovim najistaknutijim značajkama je postojanje polimorfizama unutar njegovih populacija.

Te populacije predstavljaju dobar primjer periferne speciacije. Postoji populacija koja nastanjuje otoke Kalifornijskog zaljeva i varira u velikoj mjeri u usporedbi s njihovim kolegama u Sjedinjenim Državama..

Pojedinci otoka vrlo se razlikuju po različitim značajkama kao što su veličina, obojenost i ekološke navike.

upućivanje

  1. Audesirk, T., Audesirk, G., i Byers, B. E. (2004). Biologija: znanost i priroda. Obrazovanje Pearson.
  2. Curtis, H., i Schnek, A. (2006). Poziv na biologiju. Ed Panamericana Medical.
  3. Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Evolucijska analiza. Prentice Hall.
  4. Futuyma, D. J. (2005). evolucija . Sinauer.
  5. Hickman, C.P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Integrirani principi zoologije (Svezak 15). New York: McGraw-Hill.
  6. Mayr, E. (1997). Evolucija i raznolikost života: Odabrani eseji. Sveučilište Harvard Press.
  7. Rice, S. (2007).Enciklopedija evolucije. Činjenice u spisu.
  8. Russell, P., Hertz, P., & McMillan, B. (2013). Biologija: Dinamička znanost. Obrazovanje Nelsona.
  9. Soler, M. (2002). Evolucija: osnova biologije. Južni projekt.