Simpatrinės specifikacijos charakteristikos ir pavyzdžiai



The simpatriškumo tai yra rūšiavimo rūšis, kuri atsiranda tada, kai dvi tos pačios rūšies grupės, gyvenančios toje pačioje geografinėje vietovėje, kitaip vystosi, kol jie nebegali kirsti, taigi atsižvelgdami į skirtingas rūšis.

Apskritai, kai fiziškai atskiriamos populiacijos, yra tam tikra reprodukcinė izoliacija, t. Y. Žmonės vienoje populiacijoje praranda gebėjimą kirsti kelius kitiems gyventojams.

Simpatriškos spekuliacijos pavyzdžiai dažnai diskutuojami, nes jie turi įrodyti įtikinamus įrodymus, kad naujos rūšys yra kilusios iš tų pačių protėvių rūšių, taip pat reprodukcinės izoliacijos egzistavimas ir kad naujų rūšių atsiradimo priežastis nėra alopatija. allopatriškas).

Simpatriški matavimai gali būti pastebimi daugelyje skirtingų tipų organizmų, įskaitant bakterijas, cichlidų žuvis ir obuolių kirminą. Tačiau gamtoje gali būti sunku žinoti, kada įvyksta arba įvyko simpatriškumas..

Simpatriškoji specifikacija yra unikali, nes ji atsiranda, kai dvi tos pačios rūšies pogrupiai užima tą pačią teritoriją arba dalijasi persidengiančiomis teritorijomis..

Nors teritorija, kurioje gyvena organizmai, yra vienoda, jie gali būti suskirstyti į dvi skirtingas grupes, kurios galų gale viena nuo kitos tampa genetiškai skirtingos, kad nebegali daugintis vieni kitiems.

Kai dvi grupės nebegali atgaminti ir palikti vaisingą palikuonį, jos laikomos skirtingomis rūšimis. Vis dėlto gali būti sunku nustatyti, ar vykstanti spekuliacija yra simpatriška, o tai paskatino diskusijas tarp evoliucinės biologijos tyrinėtojų..

Pavyzdžiui, iš pradžių buvo manoma, kad dvi glaudžiai susijusios spiny rūšys vystosi simpatriškai, tačiau vėlesni tyrimai rodo, kad dvi skirtingos rūšys kolonizavo ežerą savarankiškai.

Pirmoji kolonizacija paskatino keblios rūšies atsiradimą, o kitos rūšys išsivystė iš antrosios kolonizacijos.

Indeksas

  • 1 Simpatrinės charakteristikos
  • 2 Simpatriškumo pavyzdžiai
    • 2.1 Augaluose
    • 2.2 Bakterijose
    • 2.3. Žuvų žuvys
    • 2.4  
  • 3 Nuorodos

Simpatrinės charakteristikos

Jerry Coyne ir H. Allen Orr sukūrė keturis kriterijus, leidžiančius nuspręsti, ar ši rūšis atsirado simpatriškai:

1-Rūšių teritorijos turi žymiai sutapti.

2-Turi būti pilnas išsiskyrimas (ty dvi rūšys negali kirsti ir palikti derlingų palikuonių).

3-rūšis turi būti seserinės rūšys (labiausiai susijusios viena su kita) arba grupės dalis, kurioje yra protėvis ir visi jų palikuonys.

4 - Geografinės teritorijos istorija ir rūšies raida turi būti tokia, kad alopatija atrodytų labai mažai tikėtina, nes simpatriška spekuliacija yra daug mažiau paplitusi nei alopatriška.

Simpatriškumo pavyzdžiai

Augaluose

Simpatriškumas yra labiau paplitęs augalų pasaulyje. Pavyzdžiui, tėvų augalai gamina palikuonis, kurie yra poliploidai. Todėl palikuonys gyvena toje pačioje aplinkoje kaip ir jų tėvai, bet yra reprodukciškai izoliuoti.

Šis poliploidiškumo tarpininkavimo reiškinys pasireiškia taip. Paprastai asmenys turi dvi chromosomų grupes (diploidiją), po vieną iš kiekvieno iš tėvų.

Tačiau gali atsirasti chromosomų pasiskirstymo klaidų ląstelių pasiskirstymo metu, taip gaunant palikuonis dvigubai daugiau kopijų (tetraploidija)..

Daugiau nei dviejų chromosomų žaidimų laikoma poliploidija (poli = daug). Tokiais atvejais neišvengiamai atsiranda reprodukcinė izoliacija, nes poliploidinių individų populiacija negali būti kerta su diploidinių asmenų populiacija.

Bakterijose

Tikrieji simpatriškumo apibūdinimai retai pastebimi gamtoje. Manoma, kad bakterijose dažniau pasireiškia simpatriška spekuliacija, nes bakterijos gali keistis genais su kitais asmenimis, kurie nėra progenitoriai ar palikuonys, žinoma kaip horizontalus genų perdavimas..

Buvo pastebėta simpatriška specifikacija Bacillus, bakterijų rūšių Synechococcus, bakterioplanktone Vibrio splendidus, be kita ko.

Rūšių, kurie patiria simpatriškumą, pogrupiai parodys nedaug skirtumų, nes jie gana trumpą laiką skiriasi nuo laiko skalės, kurioje vyksta evoliucija.

Manoma, kad svarbus veiksnys simpatriškos spekuliacijos atvejais yra prisitaikymas prie aplinkos sąlygų. Jei kai kurie nariai specializuojasi gyventi tam tikroje aplinkoje, šis pogrupis gali ir toliau užimti kitą aplinkos nišą ir ilgainiui tapti nauja rūšimi..

Cichlid žuvyje

Simpatrinis pasirinkimas taip pat gali būti seksualinės atrankos ir ekologinių veiksnių derinys. Afrikos cichlidų, esančių Nyasa ežere ir kituose rytinės Afrikos rifų ežerų ežeruose, tyrimai registruoja vadinamuosius rūšių pulkus (tos pačios rūšies individus, kurie „susirenka“ dideliuose rinkiniuose), kurie atsirado ežeruose ekologiškai. uniformos.

Tokia sąlyga gerokai sumažina tikimybę, kad alopatija yra spekuliacijos priežastis, ir dėl to populiacijos grupėse gali atsirasti didelė afinitetas vyrams, turintiems skirtingus ekstremalius fenotipinius požymius, pvz., Skalės ir galūnių žymenis. kurie skiriasi vidutinio dydžio asmenimis.

Kiti tyrimai rodo, kad simpatija tarp cichlidų žuvų taip pat atsiranda upėse, maitinančiose Rytų Afrikos rifų sistemos ežerus, taip pat Nikaragvos kraterių ežeruose, kur yra dvi Midas cichlid žuvų rūšys (Amphilophus), kurie gyvena Nikaragvos Apoyo lagūnoje.

Mokslininkai analizavo šių dviejų glaudžiai susijusių rūšių DNR, išvaizdą ir ekologiją. Abi rūšys, nors apskritai yra labai panašios, išvaizdos skirtumai yra nedideli ir negali būti kerta.

Visi turimi duomenys rodo, kad viena rūšis išsivystė iš kitos. „Midas cichlid“ populiacija iš pradžių buvo lagūnoje, o naujesnės rūšys neseniai išsivystė, o tai evoliucine prasme reiškia mažiau nei 10 000 metų..

Skrenda

Nepaprastai neseniai egzistuoja simpatriškos specifikacijos pavyzdys obuolių kirminuose, Rhagoletis pomonella.

Šitos muses naudojo kiaušinius tik ant gudobelės medžių vaisių, tačiau prieš mažiau nei 200 metų kai kurie muses pradėjo kiaušinius dėti ant obuolių.

Dabar yra dvi obuolių kirminų grupės: viena, kurioje kiaušiniai ant erškėčių ir kiaušiniai ant obuolių. Vyrai ieško porų tos pačios rūšies vaisiuose, kuriuose jie augo, o moterys savo kiaušinius deda į tos pačios rūšies vaisius, kuriuose jie augo.

Todėl krūmai, augę erškėčiuose, sukels erškėčius, o ant obuolių augę muses musių palikuonys atsidurs ant obuolių..

Jau egzistuoja genetiniai skirtumai tarp dviejų grupių, ir per ilgą laiką (evoliucinis laikas) jie gali tapti atskiromis rūšimis.

Anksčiau pateikta informacija rodo, kaip gali atsirasti spekuliacija net tada, kai skirtingų tos pačios rūšies pogrupiai turi tą pačią geografinę teritoriją.

Nuorodos

  1. Allender, C. J., Seehausen, O., Knight, M.E., Turner, G.F., ir Maclean, N. (2003). Įvairios atrankos Malawi ežero krypčių žuvų rūšiavimo metu, padarytos iš lygiagrečių spinduliuotės spalvų spindulių. Nacionalinės mokslų akademijos darbai, 100(24), 14074-14079.
  2. Geiger, M. F., McCrary, J.K. & Schliewen, U. K. (2010). Ne paprastas atvejis - pirmoji išsami filogenetinė hipotezė dėl Midas cichlid komplekso Nikaragvoje (Teleostei: Cichlidae: Amphilophus). Molekulinė filogenetika ir evoliucija, 56(3), 1011-1024.
  3. Givnish, T. & Sytsma, K. (2000). Molekulinė evoliucija ir prisitaikanti spinduliuotė (1 red.). Cambridge University Press.
  4. Mallet, J., Meyer, A., Nosil, P. ir Feder, J. L. (2009). Erdvė, simpatrija ir specifikacija. Evoliucinės biologijos leidinys, 22(11), 2332-2341.
  5. McPheron, B.A., Smith, D.C. & Berlocher, S.H. (1988). Rhagoletis pomonella šeimininkų rasių genetiniai skirtumai. Gamta, 336(6194), 64-66.
  6. Selz, O. M., Pierotti, M. E. R., Maan, M.E., Schmid, C., & Seehausen, O. (2014). Moterų pirmenybė vyrams yra būtina ir pakankama poroms poravimuisi dviejose cichlid rūšyse. Elgesio ekologija, 25(3), 612-626.
  7. Solomon, E., Berg, L. & Martin, D. (2004). Biologija (7-asis red.) „Cengage“ mokymasis.
  8. Simpatriškumas. Gauta iš: evolution.berkeley.edu/evolibrary/article/speciationmodes_05
  9. Tilmon, K. (2008). Specializacija, specifikacija ir spinduliuotė: žolinių vabzdžių evoliucinė biologija (1 red.). Kalifornijos universiteto spauda.