Proses dan contoh spesiasi allopatrik



The spesiasi allopatrik atau spesiasi geografi, adalah jenis spesiasi yang berlaku kerana pengasingan geografi antara populasi biologi spesies yang sama. "Alopatrik" berasal daripada bahasa Yunani allos yang bermaksud 'berasingan' dan patris maksudnya 'negara'.

Semasa spesi ini, populasi dibahagikan dengan beberapa halangan geografi. Untuk organisma terestrial, halangan ini boleh menjadi gunung atau sungai. Sebaliknya, jisim tanah akan menjadi penghalang geografi kepada populasi organisma akuatik.

Dengan peredaran masa, individu populasi di setiap sisi halangan berbeza. Sesetengah perbezaan ini dapat dilihat dalam biologi reproduktif spesies, supaya apabila kedua populasi menyertai semula dengan menghilangkan penghalang, mereka tidak boleh lagi bersalin. Kemudian spesies berasingan dipertimbangkan.

Spesiasi allopatrik boleh berlaku walaupun halangan itu sedikit "berliang", iaitu, walaupun ada individu yang boleh menyeberangi halangan untuk pasangan dengan anggota kumpulan lain.

Untuk spesiasi yang dianggap "allopatrik", aliran gen di antara spesies masa depan mesti dikurangkan, tetapi ia tidak perlu dikurangkan sepenuhnya kepada sifar.

Speciation adalah proses beransur-ansur yang mana populasi berkembang dalam spesies yang berlainan. Spesies itu sendiri ditakrifkan sebagai satu populasi yang mana individunya boleh bersambung.

Oleh itu, semasa spesiasi, ahli-ahli populasi membentuk dua atau lebih populasi yang berbeza yang tidak dapat lagi membiak antara satu sama lain.

Indeks

  • 1 Langkah spesi allopatrik
    • 1.1 Perubahan geografi
    • Mutasi genetik
    • 1.3 Perbezaan antara populasi
  • 2 Contoh
    • 2.1 Buah lalat
    • 2.2 Tupai Kaibab
    • 2.3 Arnab Porto Santo
  • 3 Rujukan

Langkah spesiasi allopatrik

Perubahan geografi

Dalam langkah pertama, perubahan geografi memisahkan anggota populasi menjadi lebih daripada satu kumpulan. Perubahan sedemikian boleh termasuk pembentukan rangkaian gunung baru atau saluran air baru, atau pembangunan canyon baru, contohnya.

Aktiviti manusia seperti kejuruteraan awam, pertanian dan pencemaran boleh memberi kesan kepada persekitaran yang boleh dihuni dan menyebabkan sesetengah anggota penduduk berpindah.

Mutasi genetik

Mutasi genetik yang berbeza berlaku dan berkumpul dalam populasi yang berlainan dari masa ke masa. Variasi gen yang berbeza boleh membawa kepada ciri-ciri yang berbeza antara dua populasi.

Perbezaan antara populasi

Populasi menjadi sangat berbeza sehingga anggota setiap populasi tidak dapat lagi membiak dan meninggalkan anak-anak yang subur, walaupun mereka lagi di habitat yang sama pada masa yang sama. Sekiranya ini berlaku, spesiasi allopatrik telah berlaku.

Contohnya

Buah terbang

Contoh khas spesiasi diperhatikan oleh eksperimen dengan lalat buah, di mana populasi sengaja dipisahkan menjadi dua kumpulan dan masing-masing menerima diet yang berbeza.

Selepas bertahun-tahun, lalat kelihatan berbeza dan lebih suka berkawan dengan lalat kumpulan mereka sendiri. Sekiranya kedua-dua populasi terus berlainan untuk masa yang lama, mereka boleh menjadi dua spesies yang berbeza melalui spesiasi allopatrik.

Squirrel Kaibab

Kira-kira 10,000 tahun yang lalu, ketika Amerika Syarikat barat daya kurang berkhasiat, hutan di kawasan itu menyokong penduduk tupai pokok dengan bulu rambut yang tumbuh dari telinga mereka..

Populasi kecil tupai pokok yang hidup di Kaibab Plateau Grand Canyon adalah geografis yang terpencil apabila cuaca berubah, menyebabkan kawasan di utara, barat dan timur menjadi padang pasir.

Hanya beberapa kilometer di selatan tinggal sarang tupai, yang dikenali sebagai tupai Abert (Sciurus aberti), tetapi kedua-dua kumpulan dipisahkan oleh Grand Canyon. Dengan perubahan masa, dalam penampilan dan ekologi, tupai Kaibab (Sciurus kaibabensis) sedang dalam perjalanan untuk menjadi spesies baru.

Sepanjang pengasingan geografi selama bertahun-tahun, populasi kecil tamadun Kaibab telah dipisahkan dari tupai Abert yang tersebar luas dalam pelbagai cara..

Mungkin perubahan paling jelas adalah warna kulit. Tupai Kaibab kini mempunyai ekor putih dan perut kelabu, berbeza dengan ekor kelabu dan perut putih Tupai Abert.

Para ahli biologi berpendapat bahawa perubahan luar biasa ini timbul di tupai Kaibab akibat proses evolusi yang dipanggil gen hanyut. Sesetengah saintis menganggap bahawa tupai Kaibab dan tupai Abert adalah populasi yang berbeza dari spesies yang sama (S. aberti).

Walau bagaimanapun, kerana tamadun Kaibab dan Abert adalah reproduktif yang terpisah dari satu sama lain, sesetengah saintis telah mengelaskan tupai Kaibab sebagai spesies yang berbeza (S. kaibabensis).

Arnab Porto Santo

Spesiasi allopatric mempunyai potensi untuk berlaku agak cepat. Di Porto Santo, sebuah pulau kecil di luar pantai Portugal, penduduk arnab dibebaskan. Kerana tidak ada arnab atau pesaing lain di pulau itu, arnab itu makmur.

Pada abad kesembilan belas, kelinci ini berbeza dengan nenek moyang mereka di Eropah. Mereka hanya separuh besar (mereka ditimbang sedikit lebih daripada 500 g), dengan corak warna yang berbeza dan gaya hidup lebih pada waktu malam.

Perkara yang paling penting ialah percubaan untuk membiakkan arnab dari Porto Santo dengan arnab dari benua Eropah gagal. Ramai ahli biologi menyimpulkan bahawa dalam tempoh 400 tahun, tempoh yang sangat singkat dalam sejarah evolusi, spesies arnab baru akan berkembang di pulau itu.

Tidak semua ahli biologi bersetuju bahawa kelinci Porto Santo adalah spesies baru. Keberatan ini datang dari eksperimen pembiakan yang lebih baru dan timbul sebagai akibat dari kekurangan konsensus tentang definisi spesies.

Dalam eksperimen ini, ibu-ibu angkat kelinci Mediterranean liar mengangkat arnab yang baru lahir dari Porto Santo. Apabila mereka mencapai dewasa, kelinci Porto Santo ini berjaya mengawan dengan arnab Mediterranean untuk menghasilkan anak yang sihat dan subur.

Bagi sesetengah ahli biologi, eksperimen ini jelas menunjukkan bahawa kelinci Porto Santo bukan spesies yang berasingan, tetapi subspesies, yang merupakan subdivisi dalam klasifikasi spesies. Ahli biologi ini menganggap kelinci Porto Santo sebagai contoh spesi yang sedang berjalan (sama seperti tupai Kaibab).

Ahli biologi lain berfikir bahawa kelinci Porto Santo adalah spesies yang berasingan, kerana ia tidak menyeberang dengan arnab lain dalam keadaan semulajadi.

Mereka menyedari bahawa eksperimen pembiakan itu berjaya hanya selepas kelinci bayi Porto Santo dibesarkan di bawah keadaan tiruan, yang mungkin mengubah tingkah laku semulajadi mereka.

Rujukan

  1. Spesiasi allopatric: pembahagian yang besar. Diperolehi daripada: berkeley.edu/evolibrary/article/_0/speciationmodes_02
  2. Brooks, D. & McLennan, D. (2012). Sifat Kepelbagaian: Pengembaraan Evolusi Penemuan (Ed ed.). Universiti Chicago Press.
  3. Givnish, T. & Sytsma, K. (2000). Evolusi Molekul dan Radiasi Adaptif (Ed ed.). Cambridge University Press.
  4. Kaneko, K. (2006). Kehidupan: Pengenalan kepada Biologi Sistem Kompleks (Il Ed.). Springer.
  5. Rittner, D. & McCabe, T. (2004). Ensiklopedia Biologi. Fakta Pada Fail.
  6. Russell, P. (2007). Biologi: Sains dinamik (Ed ed.). Pembelajaran Cengage.
  7. Salomo, E., Berg, L. & Martin, D. (2004). Biologi (7 ed.) Pembelajaran Cengage.
  8. Tilmon, K. (2008). Pengkhususan, Spesifikasi, dan Radiasi: Biologi Evolusi Biologi Serangga Herbivora (Ed ed.). Univerisity of California Press.
  9. Putih, T., Adams, W. & Neale, D. (2007). Genetik Hutan (Ed ed.). CABI.