Sympatiske spesifikasjonskarakteristikker og eksempler



den sympatrisk spesiering Det er en type spesiering som oppstår når to grupper av samme art som lever i samme geografiske beliggenhet, utvikler seg annerledes, til de ikke lenger kan krysse, og dermed vurderer forskjellige arter.

Generelt, når befolkningen er skilt fysisk, er det en viss reproduktiv isolasjon, det vil si at individer i en befolkning mister muligheten til å krysse stier med de andre befolkningene.

Eksempler på sympatric arts er ofte debattert fordi de må vise overbevisende bevis for at nye arter stammer fra samme forfedrenes arter, og eksistensen av reproduktiv isolasjon og årsaken til fremveksten av nye arter er ikke allopatry (arts alopátrica).

Sympatrisk spesiering kan ses i mange forskjellige typer organismer, inkludert bakterier, cichlidfisk og epleormsfly. Men i naturen kan det være vanskelig å vite når sympatrisk spesiering forekommer eller har skjedd..

Sympatisk sammensetning er unik fordi den oppstår mens to subpopulasjoner av samme art okkuperer samme territorium eller deler overlappende territorier..

Selv om området der organismene lever, er de samme, kan de deles inn i to forskjellige grupper som til slutt blir så genetisk forskjellige fra hverandre at de ikke lenger kan gjengi hverandre.

Når to grupper ikke lenger kan reprodusere og forlate friske avkom, betraktes de som forskjellige arter. Det kan imidlertid være vanskelig å avgjøre om spesifikasjonen som har skjedd, er av sympatrikypen, noe som har ført til mye diskusjon blant evolusjonære biologiforskere.

For eksempel ble to nært beslektede spiny arter antatt å utvikle seg gjennom sympatrisk spesiering, men etterfølgende forskning tyder på at de to forskjellige artene koloniserte innsjøen uavhengig.

Den første koloniseringen førte til fremveksten av en tornig art, mens de andre artene utviklet seg fra den andre koloniseringen.

index

  • 1 Kjennetegn ved sympatrisk spesiering
  • 2 Eksempler på sympatrisk spesiering
    • 2.1 i planter
    • 2.2 i bakterier
    • 2.3 I ciklidfisk
    • 2.4 i fluer  
  • 3 referanser

Kjennetegn ved sympatrisk spesiering

Jerry Coyne og H. Allen Orr har utviklet fire kriterier for å avgjøre om artene har kommet sympatisk:

1-Artenes territorier må overlappe betydelig.

2-Det må være komplett spesiering (det vil si at de to artene ikke kan krysse og forlate fruktbare avkom).

3-arten må være søsterslag (den mest relaterte til hverandre) eller en del av en gruppe som inkluderer en forfedre og alle deres etterkommere.

4-Historien om det geografiske territoriet og utviklingen av arten må være slik at alopatri virker svært lite sannsynlig, siden sympatrisk spesiering er mye mindre vanlig enn allopatrisk.

Eksempler på sympatrisk spesiering

I planter

Sympatisk spesifisering er mer vanlig i planteverdenen. For eksempel produserer foreldreplanter avkom som er polyploide. Derfor lever de etterkommere i samme miljø som sine foreldre, men er reproduktivt isolert.

Dette fenomenet med spesiallisering mediert av polyploidi skjer som følger. Normalt har individer to sett med kromosomer (diploidy), en fra hver forelder.

Imidlertid kan feil i fordelingen av kromosomene under celledeling oppstå, og dermed frembringe avkom med dobbelt så mange kopier (tetraploidi).

Å ha mer enn to kromosomale spill betraktes som en polyploidi (poly = mange). I disse tilfellene oppstår reproduktiv isolasjon uunngåelig, da en befolkning av polyploide individer ikke kan krysses med en befolkning av diploide individer.

I bakterier

De sanne eksemplene på sympatrisk spesiering har sjelden blitt observert i naturen. Det antas at sympatric artsdannelse forekommer hyppigst i bakterier, siden bakterier kan utveksle gener med andre personer som ikke er forløpere eller etterkommere i en prosess som kalles horisontal genoverføring.

Sympatisk spesifisering har blitt observert i Bacillus, i bakteriearter Synechococcus, i bakterioplankton Vibrio Splendidus, blant annet.

Undergrupper av arter som opplever sympatrisk spesiering vil vise få forskjeller, siden de har vært divergerende i relativt kort tid, i forhold til tidsskalaen hvor evolusjonen oppstår.

Det antas at en viktig faktor i tilfeller av sympatrisk spesiering er tilpasning til miljøforhold. Dersom noen medlemmer er spesialisert til å leve i et bestemt miljø, som kan undergruppen fortsette å okkupere et annet miljø nisje og til slutt utvikle seg til en ny art over tid.

I cichlidfisk

Sympatisk valg kan også være et resultat av en kombinasjon av seksuelt utvalg og økologiske faktorer. Studier av fisk afrikanske ciklider i Lake nyasa og andre innsjøer i System East African Rift, innspilte samtaler flokker av arter (individer av samme art som "møte" i et stort ensemble) som har dukket opp i innsjøer økologisk uniform.

En slik tilstand i det vesentlige reduserer sjansene for at allopatry årsaken til arts, og kan resultere i kvinnelige grupper innen en populasjon utvikle en affinitet for menn med forskjellige ender fenotypiske egenskaper, for eksempel skalamarkeringene og ekstremiteter som avviger i gjennomsnittlig størrelse enkeltpersoner.

Andre studier tyder på at sympatric blant cichlid fisk forekommer også i elvene som fôrer innsjøer Rift System Øst-Afrika samt i kratersjøene i Nicaragua, der to arter av cichlid fisk er Midas (Amphilophus), som bor i Apoyo lagunen i Nicaragua.

Forskerne analyserte DNA, utseende og økologi av disse to nært beslektede artene. De to artene, selv om de generelt er svært liknende, har små forskjeller i utseende og kan ikke krysses.

Alt tilgjengelig bevis tyder på at en art utviklet seg fra den andre. Midas-ciklidpopulasjonen var opprinnelig i lagunen, mens de nyere artene utviklet seg nylig, som i evolusjonære termer betyr mindre enn 10.000 år siden.

I fluer

Et ekstremt nylig eksempel på sympatrisk spesiering kan forekomme i epletormfly, Rhagoletis pomonella.

Disse fluene pleide å legge eggene sine bare på hagtornens frukt, men for mindre enn 200 år siden begynte noen fluer å legge eggene sine på eplene.

Nå er det to grupper av epleormsflyvninger: en som legger egg på tornene og en som legger egg på eplene. Hannene ser etter par i samme type frukt hvor de vokste, og hunnene legger eggene i samme type frukt som de vokste.

Flyene som vokste på tornene, vil derfor øke avkom på torner, og flyene som vokste på eplene, vil legge avkom på eplene.

Det er allerede genetiske forskjeller mellom de to gruppene, og over en lang periode (evolusjonstid) kan de bli separate arter.

Ovennevnte viser hvordan sammensetning kan forekomme selv når ulike undergrupper av samme art deler samme geografiske område.

referanser

  1. Allender, C.J., Seehausen, O., Knight, M.E., Turner, G.F., & Maclean, N. (2003). Divergerende utvalg under spesiering av Lake Malawi cichlid fiskene utledes fra parallelle strålinger i nuptial coloration. Prosedyrene ved det nasjonale vitenskapsakademiet, 100(24), 14074-14079.
  2. Geiger, M. F., McCrary, J. K., & Schliewen, U. K. (2010). Ikke et enkelt tilfelle - En første omfattende fylogenetisk hypotesen for Midas-ciklidkomplekset i Nicaragua (Teleostei: Cichlidae: Amphilophus). Molekylærfilogenetikk og evolusjon, 56(3), 1011-1024.
  3. Givnish, T. & Sytsma, K. (2000). Molekylær Evolusjon og Adaptiv Stråling (1. utgave). Cambridge University Press.
  4. Mallet, J., Meyer, A., Nosil, P., & Feder, J. L. (2009). Rom, sympatikk og spesiering. Journal of Evolutionary Biology, 22(11), 2332-2341.
  5. McPheron, B. A., Smith, D.C., & Berlocher, S.H. (1988). Genetiske forskjeller mellom vert løp av Rhagoletis pomonella. natur, 336(6194), 64-66.
  6. Selz, O. M., Pierotti, M.E.R., Maan, M.E., Schmid, C., & Seehausen, O. (2014). Kvinne preferanse for mannlig farge er nødvendig og tilstrekkelig for assortativ parring i 2 cichlid søster arter. Behavioral Ecology, 25(3), 612-626.
  7. Solomon, E., Berg, L. & Martin, D. (2004). Biology (7. utg.) Cengage Learning.
  8. Sympatisk spesifisering. Hentet fra: evolution.berkeley.edu/evolibrary/article/speciationmodes_05
  9. Tilmon, K. (2008). Spesialisering, spesiering og stråling: Den evolusjonære biologi av plantelevende insekter (1. utgave). University of California Press.