Spesiasi periferal dalam apa yang ia ada dan contohnya



The Spesiasi perifer, dalam biologi evolusi, merujuk kepada pembentukan spesies baru dari sebilangan kecil individu yang terpencil di pinggir penduduk awal ini.

Ia dicadangkan oleh Ernst Mayr dan merupakan salah satu teori paling kontroversialnya dalam evolusi. Pada mulanya, ia dipanggil spesiasi oleh kesan pengasas, kemudian dipanggil spekulasi parapatric.

Spesies baru timbul dalam had penduduk pusat, yang mempunyai jumlah individu yang lebih besar. Semasa proses spesiasi, aliran antara populasi boleh dikurangkan sehingga maksima, sehingga ia tidak lagi wujud. Oleh itu, dengan berlalunya masa, populasi periferal merupakan spesies baru.

Dalam model spesiasi ini, fenomena penyebaran dan penjajahan menonjol. Apabila penyebaran individu berlaku, mereka terdedah kepada tekanan selektif (contohnya, keadaan persekitaran) yang berbeza dari populasi awal yang akhirnya membawa kepada perbezaan.

Kejadian genetik nampaknya mempunyai peranan khas dalam model spekulasi parapatric, kerana populasi terpencil pada umumnya kecil dan faktor stokastik mempunyai kesan yang lebih besar dalam populasi dengan saiz kecil.

Indeks

  • 1 Definisi
  • 2 Perspektif sejarah
  • 3 Klasifikasi
  • 4 Peranan gen hanyut
  • 5 Siapa calon terbaik untuk mengalami spekulasi periphraik?
  • 6 Contoh
    • 6.1 Radiasi evolusi genus Drosophila di Hawaii
    • 6.2 Spesifikasi dalam kadal Uta stansburiana
  • 7 Rujukan

Definisi

Menurut Curtis & Schnek (2006), spektrum periphraic ditakrifkan sebagai "sekelompok individu yang menjumpai penduduk baru. Sekiranya kumpulan pengasas kecil, ia mungkin mempunyai konfigurasi genetik tertentu, bukan mewakili apa yang penduduk asalnya mempunyai ".

Ini boleh berlaku jika penduduk mengalami kesesakan (pengurangan yang ketara dalam bilangan individu mereka) atau jika sebilangan kecil individu berhijrah dan terletak di pinggir. Pendatang-pendatang ini boleh dibentuk oleh pasangan tunggal atau oleh seorang wanita yang disemai.

Begitu juga apabila populasi mengalami penurunan dalam saiznya. Apabila pengurangan ini berlaku, kawasan pengedaran berkurangan dan populasi terpencil kecil kekal di pinggir penduduk awal. Aliran gen di antara kumpulan-kumpulan ini sangat rendah atau tidak wujud.

Perspektif sejarah

Mekanisme ini dicadangkan oleh ahli biologi evolusi dan pakar ornitologi Ernst Mayr, pada pertengahan tahun 1950-an.

Menurut Mayr, proses itu bermula dengan penyebaran kumpulan kecil. Pada satu ketika (Mayr tidak jelas menjelaskan bagaimana ia berlaku, tetapi peluang mempunyai peranan penting) penghijrahan antara penduduk awal dan berhenti penduduk terpencil kecil.

Mayr menggambarkan model ini dalam satu artikel yang memberi tumpuan kepada kajian burung-burung New Guinea. Teori ini didasarkan pada populasi burung perifer yang sangat berbeza daripada populasi bersebelahan. Mayr menerima bahawa cadangannya kebanyakannya spekulatif.

Satu lagi ahli biologi yang berpengaruh dalam teori-teori evolusi, Hennig, menerima mekanisme ini dan menyebutnya sebagai spesiasi oleh penjajahan.

Pengkelasan

Berikutan klasifikasi Curtis & Schnek (2006) mekanisme spesiasi yang dicadangkan oleh pengarang ini, terdapat tiga model spesiagaman divergensi: allopatrik, parapatric dan sympatric. Walaupun model spekulasi serta-merta adalah periphratric dan spesiasi oleh poliploidia.

Futuyma (2005), sebaliknya, membuktikan spekulasi parapatric sebagai jenis spesi allopatric - bersama-sama dengan penggantian. Jadi spesiasi periphraik diklasifikasikan mengikut asal penghalang pembiakan.

Peranan gen hanyut

Mayr mencadangkan bahawa perubahan genetik penduduk terpencil berlaku dengan cepat dan aliran genetik dengan penduduk awal dipotong. Mengikut alasan penyelidik ini, frekuensi allelik di sesetengah loci akan berbeza daripada orang-orang penduduk awal, semata-mata kerana kesilapan pensampelan - dengan kata lain, drift genetik.

Kesilapan persampelan ditakrifkan sebagai percanggahan rawak antara jangkaan teori dan keputusan yang diperolehi. Sebagai contoh, katakan kami mempunyai beg kacang merah dan hitam dalam nisbah 50:50. Dengan peluang tulen, apabila saya memilih 10 biji dari beg, saya boleh mendapat 4 buah merah dan 6 buah kulit hitam.

Sebagai contoh yang mendaktapkan didaktik ini kepada populasi, mungkin kumpulan "pengasas" yang akan dibentuk di pinggiran tidak mempunyai frekuensi allelic yang sama sebagai penduduk awal.

Hipotesis Mayr membayangkan perubahan evolusi besar yang berlaku dengan cepat. Di samping itu, kerana lokasi geografi agak khusus dan terhad, ditambah dengan faktor masa, ia tidak akan didokumenkan dalam rekod fosil.

Pernyataan ini bertujuan untuk menerangkan penampilan mendadak spesies dalam rekod fosil, tanpa tahap perantaraan yang diharapkan. Oleh itu, idea Mayr menjangkakan teori keseimbangan dibaca, yang dicadangkan oleh Gould dan Eldredge pada tahun 1972.

Siapa calon terbaik untuk mengalami spektrum periphraik?

Tidak semua organisma hidup kelihatan calon berpotensi untuk spesiasi periphraik untuk menghasilkan perubahan dalam populasi mereka.

Ciri-ciri tertentu, seperti kapasiti penyebaran yang rendah dan lebih kurang kehidupan sedentari, menukar beberapa keturunan yang terdedah kepada model spesifikasi ini untuk bertindak terhadapnya. Di samping itu, organisma haruslah berstruktur dalam populasi kecil.

Contohnya

Radiasi evolusi genre Drosophila di Hawaii

Di kepulauan Hawaii ia dibentuk oleh beberapa pulau dan atolls yang didiami oleh sebilangan besar spesies endemik.

Nusantara telah menarik perhatian ahli biologi evolusi untuk hampir 500 spesies (beberapa endemik) genus Drosophila yang mendiami pulau-pulau. Adalah dicadangkan bahawa kepelbagaian kumpulan yang besar berlaku kerana penjajahan beberapa individu di pulau-pulau berdekatan.

Hipotesis ini telah disokong oleh penerapan teknik molekul kepada populasi Hawaii ini.

Kajian telah mendedahkan bahawa spesies yang lebih dekat dikaitkan dengan pulau-pulau dan spesies berdekatan yang baru-baru ini diverifikasi mendiami pulau-pulau baru. Fakta-fakta ini menyokong idea spesifikasi periphraic.

Spesifikasi dalam kadal Uta stansburiana

Cicak spesies Uta stansburiana Ia tergolong dalam keluarga Phrynosomatidae dan berasal dari wilayah Amerika Syarikat dan utara Mexico. Antara ciri yang paling cemerlang adalah kewujudan polimorfisme dalam populasinya.

Populasi ini mewakili contoh spektrum periphraik yang baik. Terdapat populasi yang mendiami kepulauan Teluk California dan berbeza-beza, berbanding dengan rakan-rakan mereka di Amerika Syarikat..

Individu kepulauan berbeza dengan pelbagai ciri seperti saiz, pewarna dan tabiat ekologi.

Rujukan

  1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. E. (2004). Biologi: sains dan alam semula jadi. Pendidikan Pearson.
  2. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Jemputan kepada Biologi. Ed. Panamericana Medical.
  3. Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Analisis evolusi. Dewan Prentice.
  4. Futuyma, D. J. (2005). Evolusi . Sinauer.
  5. Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Prinsip zoologi bersepadu (Vol. 15). New York: McGraw-Hill.
  6. Mayr, E. (1997). Evolusi dan kepelbagaian kehidupan: esei terpilih. Harvard University Press.
  7. Rice, S. (2007).Ensiklopedia Evolusi. Fakta mengenai Fail.
  8. Russell, P., Hertz, P., & McMillan, B. (2013). Biologi: Sains Dinamik. Pendidikan Nelson.
  9. Soler, M. (2002). Evolusi: asas Biologi. Projek Selatan.