Kas ir parapatricēšana? (Ar piemēriem)



The parapatrica ierosina jaunu sugu rašanos no reproduktīvās izolācijas divās apakšgrupās, kas atrodas blakus. Tas ir viens no trim galvenajiem modelēšanas modeļiem, un pielāgojas "starpposma" stāvoklim starp allopatriskajiem un simpatriskajiem modeļiem..

Šī teorija ietver spekulāciju blakusesošajās teritorijās sadalītajās populācijās un ka abos reģionos ir mērens gēnu plūsma. Ja starp abām apakšgrupām ir noteikta izolācijas pakāpe, katra no tām var palielināt ģenētiskās neatkarības līmeni.

Laika gaitā sugas var attīstīt reproduktīvās izolācijas mehānismus un tiks pabeigts spekulācijas process.

Indekss

  • 1 Specifikācija: jaunu sugu veidošanās
    • 1.1 Specifikācijas modeļi
  • 2 Parapatriālās spekulācijas modelis
    • 2.1 Klīniskais modelis
    • 2.2 Sprieguma zona
    • 2.3 Pierādījumi
  • 3 Piemēri
    • 3.1. Anthoxanthum odoratum sugas zāle
    • 3.2 Corvus corone un C. cornix sugas vārnas
  • 4 Atsauces

Specifikācija: jaunu sugu veidošanās

Bieži vien jebkura diskusiju tēma evolūcijas bioloģijā sākas ar slavenā britu dabas zinātnieka Čārlza Darvina ieguldījumu.

Savā šedevrā, Sugas izcelsme, Darvins ierosina dabiskās atlases mehānismu un, cita starpā, postulē, kā jaunās sugas var veidot, pakāpeniski izmantojot šo mehānismu, uz ilgu laiku.

Bet kāda ir suga? Šis jautājums ir bijis liels pētījums un strīds biologiem. Lai gan ir desmitiem definīciju, visbiežāk lietotais un pieņemtais jēdziens ir sugas bioloģiskais jēdziens, ko formulējis Ernsts Mayrs..

Mayr suga ir definēta kā: "dabisko krustu populāciju grupas, kas ir atdalītas no citām grupām." Šajā definīcijā kritisks punkts ir reproduktīvā izolācija starp grupām, ko mēs saucam par sugām..

Šādā veidā tiek veidota jauna suga, kad personas, kas pieder pie divām atšķirīgām populācijām, neatzīst viena otru kā potenciālus partnerus..

Specifikācijas modeļi

Atkarībā no ģeogrāfiskā konteksta, kurā notiek spekulācijas, autori izmanto klasifikācijas sistēmu, kas ietver trīs galvenos modeļus: allopatric, simpatric un parapatric speciation.

Ja jauno sugu izcelsme ir saistīta ar pilnīgu ģeogrāfisko izolāciju (ģeogrāfiska barjera, piemēram, upes vai kalnu) rašanās, spekulācija ir alopatriska. Ja suga veidojas tajā pašā ģeogrāfiskajā apgabalā bez atdalīšanas, tā ir simpatriska.

Starpposma modelis ir parapatricēšana, kur jaunas sugas rodas nepārtrauktos ģeogrāfiskos reģionos. Tālāk mēs detalizēti aprakstīsim šo starpposma modeli.

Ir svarīgi pieminēt, ka atšķirība starp trim šķirošanas veidiem var nebūt skaidra un pārklājas.

Parapatriālās modelēšanas modelis

Parapātiskajās attiecībās notiek divu bioloģisku "apakšpopulāciju" dalījums, kas atrodas blakus, bez ģeogrāfiska barjera, kas neļauj gēnu plūsmu starp abiem demonstrējumiem ("demo" ir vēl viens termins, ko plaši izmanto literatūrā attiecas uz populācijām).

Parapatriālās spekulācijas var notikt šādi: sākotnēji populācija ir vienmērīgi izplatīta noteiktā ģeogrāfiskajā apgabalā. Laika gaitā suga attīstās "klīniska" raksta veidā.

Šo klīnisko modeli Fisher ierosināja 1930. gadā. Lai gan tas ir tradicionālais modelis, ir arī citi priekšlikumi, piemēram, spekulācija.stūrakmens"

Klīniskais modelis

Klinja ir fenotipisks gradients, kas sastopams tajās pašās sugās - piemēram, ķermeņa lieluma ziņā: indivīdi tiek izplatīti no lieliem izmēriem līdz maziem izmēriem..

Klinjas izcelsme var rasties pēkšņas ģeogrāfiskās izmaiņas dēļ. Pateicoties pārmaiņām, dažas veidlapas spēj pielāgoties apstākļiem vienā pusē, bet atlikušie iedzīvotāji pielāgojas otrai pusei.

Starp katru no robežām veidojas hibrīda zona, kur katra ģeogrāfiskā gradienta katras puses locekļi nonāk saskarē un gēnu plūsma starp abām apakšgrupām. Tomēr tagad katras "sugas" sugu var atzīt par atsevišķām vienībām.

Šīs divas formas var saņemt dažādus taksonomiskos nosaukumus, tos var klasificēt kā sacīkstes vai pasugas.

Sprieguma zona

Hibrīda zonā var veidoties spriedzes zona, kas dod priekšroku spekulācijas procesam. Šajā jomā hibrīdu veidošanās ir nelabvēlīga - tas nozīmē, ka hibrīdiem ir bioloģiskā piemērotībamazāks par vecāku sugu.

Pieņemsim, ka indivīdam ir homozigots dominējošs faktors noteiktai iezīmei (AA) un ir pielāgots ģeogrāfiskā apgabala vienai pusei. No otras puses, homozigotas recesīvās personas (aa), kas pielāgots minētajam reģionam.

Ja šķērsojums notiek hibrīdajā zonā starp divām "rasēm" vai "pasugām" un hibrīdu starp tām (šajā gadījumā heterozigotu Aa) ir zemāka bioloģiskā piemērotība vai piemērotība, Tā ir spriedzes zona. Saskaņā ar empīriskiem pierādījumiem gandrīz visas pazīstamās hibrīda zonas ietilpst sprieguma zonas definīcijā.

Tādējādi dabiskā atlase veicinās selektīvo pārošanos starp katru no variantiem, kas dzīvo nepārtrauktos ģeogrāfiskos reģionos. Tas ir, tie, kas atrodas kreisajā pusē, atveidos viens otru, un tas notiks labajā pusē.

Pierādījumi

Lai gan parapatriālās spekulācijas teorētiskais pamats padara to par iespējamu un pievilcīgu modeli, pierādījumi ir salīdzinoši nelieli un nav pārliecinoši..

Nav pietiekami daudz pierādījumu, lai ilustrētu katru procesa posmu. Tomēr modelis nav pilnībā izmests, un tas var notikt dažos gadījumos.

Piemēri

Specifikācija sugas zālē Anthoxanthum odoratum

Zāle Anthoxanthum odoratum pieder Poaceae ģimenei, ir ļoti ilustratīvs parapatriālās spekulācijas piemērs.

Daži no šiem augiem dzīvo vietās, kur augsne ir piesārņota ar dažādiem smagajiem metāliem. Šādā veidā šajos reģionos var ticēt tikai tās zāles šķirnes, kas spēj izturēt piesārņojumu.

Turpretī blakus esošie augi, kas nedzīvo piesārņotās augsnēs, nav atlasīti pret toleranci pret smagajiem metāliem..

Pieļaujamās un neiecietīgās formas ir pietiekami tuvas, lai mēslotu viena otru (prasība, lai spekulācijas process tiktu uzskatīts parapatriāls). Tomēr abas grupas ir izveidojušas atšķirīgus ziedēšanas laikus, izveidojot pagaidu barjeru gēnu plūsmai.

Sugu vārnas Corvus corone un C. cornix

Šīs divas vārnu sugas tiek izplatītas visā Eiropā un ir klasisks hibrīda zonas piemērs. C. corvix tā atrodas tālāk uz austrumiem, savukārt kompanjons atrodas uz rietumiem, kur abu sugu tikšanās vieta atrodas Centrāleiropā.

Lai gan katrai sugai ir savas fenotipiskās īpašības, apgabalā, kur tās šķērso, tās var ražot hibrīdus. Šķērsošana ir zīme, ka vēl nav pabeigts spekulācijas process starp abām vārnām un reproduktīvā izolācija nav pilnībā izveidota.

Atsauces

  1. Dieckmann, U., Doebeli, M., Metz, J. A., & Tautz, D. (Eds.). (2004). Adaptīvā spēja. Cambridge University Press.
  2. Gavrilets, S. (2004). Fitnesa ainavas un sugu izcelsme. Princeton University Press.
  3. Inoue-Murajama, M., Kawamura, S., & Weiss, A. (2011). No gēniem līdz dzīvnieku uzvedībai. Springer.
  4. Pincheira, D. (2012). Atlases un adaptīvā evolūcija: teorētiskie un empīriskie pamati no ķirzakas viedokļa. UC izdevumi.
  5. Safran, R. J., & Nosil, P. (2012). Specifikācija: jaunu sugu izcelsme. Dabas izglītības zināšanas, 3(10), 17.