Ģeogrāfiskās izolācijas priekšrocības, trūkumi un piemēri

The ģeogrāfiskā izolācija ir termins, ko izmanto evolūcijas bioloģijā un ekoloģijā, lai atsauktos uz organisma grupas telpisko atdalīšanu. Tas var notikt dabiska notikuma dēļ, piemēram, reģiona ģeoloģijas vai mākslīgo struktūru izmaiņas.

Vairumā gadījumu sugas ir izolētas ar dažādu veidu dabisko barjeru klātbūtni, cita starpā zvanot okeāniem, ezeriem, kalniem, kas var krasi samazināt saikni starp iedzīvotāju indivīdiem.

Pēc tam, kad divas atsevišķu personu grupas ir atdalītas, abas vides, uz kurām viņi bija pakļauti, rada dažādus selektīvus spiedienus uz indivīdiem, liekot viņiem sekot dažādiem evolūcijas ceļiem..

Dabiskās atlases un gēnu novirzes evolūcijas spēki radīs pārmaiņas jauno grupu alēļu frekvencēs, diferencējot tās no vecāku populācijas.

Atkarībā no atdalīšanas apjoma un ilguma, var rasties spekulācijas notikums: jaunu sugu veidošanās, tādējādi palielinot grupas daudzveidību.

Tāpat izolācija var novest arī pie indivīdu grupas izzušanas vai nu ģenētiskās daudzveidības trūkuma, vai inbringing procesu dēļ..

Indekss

• 1 Priekšrocības un trūkumi
  • 1.1 Specifikācija
  • 1.2. Allopatricu raksturojums
  • 1.3 Izzušana
• 2 Piemēri
  • 2.1. Kolorādo Lielajā kanjonā izolācija un spekulācija antilopu vāverē
  • 2.2. Izolācija un šķirošana Kongo upes zivīs
• 3 Atsauces

Priekšrocības un trūkumi

Organismu ģeogrāfisko izolāciju var pārvērst divos procesos: spekulācija, kur izdalās jaunas sugas vai izzūd izolācija.

Tālāk mēs detalizēti aprakstīsim katru no procesiem, saprotot, ka spekulācija ir "priekšrocība", jo tā palielina daudzveidību un izzūd kā "trūkums":

Specifikācija

Jaunu sugu veidošanās process interesē evolucionāros biologus. Ornitologs Ernsts Mayrs šī fenomena aprakstā sniedza milzīgu ieguldījumu. Pēc Mayr domām, spekulāciju ietekmē divi faktori: iesaistīto personu izolācija un ģenētiskā atšķirība.

Pirmkārt, lai divas populācijas varētu pietiekami atšķirties, lai tās uzskatītu par sugām, ir jāaptur gēnu plūsma starp tām. Citiem vārdiem sakot, viņiem nevajadzētu reproducēties.

Otrkārt, ģenētiskajai novirzei jāparādās izolācijas perioda laikā tā, lai, atsākot barjeras sabrukumu, kas sākotnēji nošķīrās, cilvēki atkal satiksies, un reprodukcijas process nebūs efektīvs un viņu pēcnācējiem būs piemērotība salīdzinoši zemāki nekā viņu vecāki.

Ģeogrāfiskās izolācijas procesa efektivitāte, lai radītu spekulāciju, ir atkarīga no vairākiem faktoriem, kas raksturīgi grupai, kas ir atdaloša, piemēram, spēju pārvietoties.

Allopatriskā spekulācija

Ģeogrāfiskās izolācijas gadījums, kas izraisa spekulācijas procesus, atdalot nepārvaramu barjeru, tiek saukts par alopatriju, kas ir grieķu saknes, kas burtiski nozīmē "citā valstī"..

Kad sugas ir fiziski izolētas, tās saskaras ar dažādiem vides apstākļiem un selektīviem spiedieniem, kas tos vada dažādos evolūcijas ceļos..

Kā hipotētisku piemēru var minēt ķirzaku populāciju, ko izolē ar upi, klimatiskie apstākļi kreisajā pusē var būt vēsāki nekā labajā pusē. Tādējādi dabiskās atlases un gēnu novirzīšanās mehānismi darbosies neatkarīgi, kas novedīs pie ķirzaku pakāpeniskas diferenciācijas.

Tādā veidā indivīdi, salīdzinot ar vecāku sugām, iegūst dažādas īpašības, ekoloģiskas, etoloģiskas, fizioloģiskas. Tādā gadījumā, ja izolācijas barjera ir bijusi pietiekama, lai ierosinātu spekulācijas gadījumu, nevajadzētu būt gēnu plūsmai, ja abas radušās sugas atkal sanāk kopā.

Biologiem ir vienprātība, kas atbalsta allopātisko spekulāciju nozīmi jaunu sugu radīšanā, jo tā efektīvi ierobežo gēnu plūsmu starp organismiem.

Izzušana

Ja indivīdu nodalīšana notiek šķēršļu dēļ, ko nevar šķērsot, dažas no grupām var izzust.

Atdaloties no vecāku sugām, grupas daudzveidība var būt zema un tā nevar pielāgoties jaunajam spiedienam, ko rada jaunā vide, ar kuru viņi saskaras..

Līdzīgi, ja atdalīto iedzīvotāju skaitu pārstāv neliels skaits cilvēku, inbreeding (šķērsošana starp tuviem radiniekiem) var negatīvi ietekmēt.

Čārlzs Darvins pats apzinājās nelabvēlīgās sekas, ko radīja sugas dzimšana ar dabiskajām populācijām. Šķērsojot tuvus radiniekus, pastāv lielāka varbūtība, ka tiek izteiktas noteiktas kaitīgas alēles.

Piemēram, ja ģimenē ir gēns noteiktai patoloģijai, kas tiek izteikta tikai tad, ja indivīdam ir gan alēles (homozigotas recesīvās), gan divi brāļi un māsas, ir lielāka varbūtība, ka pēcnācēji nes abas slimības alēles, atšķirībā no šķērsošana ar personu, kurai nav minēto kaitīgo alēļu.

Tāpat, ja cilvēka konstrukcijas liedz dzīvniekiem ceļot uz vēlamajām vietām, to populācija var samazināties pārtikas trūkuma dēļ..

Piemēri

Kolorādo Lielajā kanjonā izolācija un spekulācija antilopu vāverē

Grand Canyon ir ārkārtas dimensiju veidošanās, ko 2000.gadā ir veidojusi Kolorādo upe. Tas atrodas Amerikas Savienoto Valstu ziemeļu Arizonā.

Šajā reģionā ir divas vāveres sugas, kuras, saskaņā ar pētījumiem, ir allopatricu spekulācijas notikuma rezultāts. Viena no sugām dzīvo kreisajā reģionā un otra labajā pusē, atdalīta ar minimālo attālumu. Tomēr abas sugas nevar šķērsot.

Turpretī sugas, kas spēj brīvi pārvietoties no kanjona abām pusēm, nav parādījušas nekādas spekulācijas pazīmes.

Izolācija un spekulācija Kongo upes zivīs

Līdz šim var būt grūti piemērot ūdens sugām raksturotos jēdzienus. Tomēr tas ir iespējams.

Cichlids ir zivju ģimene, kurai raksturīga milzīga daudzveidība Kongo upē. Šī specifika piesaistīja ichtyologists uzmanību, kas mēģināja saprast, kāpēc upe apdzīvoja tik daudzas sugas un kādus faktorus veicināja masveida spekulācijas notikumi.

Pētot upes konformāciju, zinātnieki nonāca pie secinājuma, ka upes hidroloģija, ko izraisa tās satricinošie ūdeņi, darbojās kā barjeras, kas neļāva kontaktiem - un līdz ar to arī gēnu plūsmu - zivju sugām, kas bija ļoti tuvu.

Atsauces

1. Adds, J., Larkcom, E., un Millers, R. (2004). Ģenētika, attīstība un bioloģiskā daudzveidība. Nelson Thornes.
2. Amerikas dabas vēstures muzejs. (2017). Kongo upes zivju evolūcija, ko veido intensīvi krāces: genoma pētījums Kongo zemākajā daļā atklāj mikroskopu dažādošanu. ScienceDaily. Izgūti 2018. gada 16. oktobrī no www.sciencedaily.com/releases/2017/02/170217161005.htm
3. Audesirk, T., Audesirk, G., un Byers, B.E. (2004). Bioloģija: zinātne un daba. Pearson Education.
4. Curtis, H., un Schnek, A. (2006). Ielūgums uz bioloģiju. Ed. Panamericana Medical.
5. Mayr, E. (1997). Dzīves evolūcija un daudzveidība: atlasītās esejas. Harvard University Press.
6. Rice, S. (2007).Evolūcijas enciklopēdija. Fakti par failu.
7. Tobins, A. J., un Dusheck, J. (2005). Jautā par dzīvi. Cengage mācīšanās.