Τι είναι παραπατρικός συσχετισμός; (Με παραδείγματα)

Το παραπατρικός συσχετισμός προτείνει την εμφάνιση νέων ειδών από την αναπαραγωγική απομόνωση δύο υποπληθυσμών που βρίσκονται δίπλα-δίπλα. Είναι ένα από τα τρία βασικά μοντέλα της εξειδίκευσης και προσαρμόζεται σε μια "ενδιάμεση" κατάσταση μεταξύ των αλλοπατρικών και συμπαθητικών μοντέλων.

Αυτή η θεωρία συνεπάγεται τη συσσώρευση σε πληθυσμούς που διανέμονται σε παρακείμενες περιοχές και ότι υπάρχει μια μέτρια ροή γονιδίων μεταξύ των δύο περιοχών. Όταν υπάρχει ένας ορισμένος βαθμός απομόνωσης μεταξύ των δύο υποπληθυσμών, καθένα από αυτά μπορεί να αυξήσει τα επίπεδα γενετικής ανεξαρτησίας.

Με την πάροδο του χρόνου, τα είδη μπορούν να αναπτύξουν μηχανισμούς αναπαραγωγικής απομόνωσης και η διαδικασία συσχετισμού θα ολοκληρωθεί.

Ευρετήριο

• 1 Προετοιμασία: σχηματισμός νέων ειδών
  • 1.1 Μοντέλα προδιαγραφών
• 2 Μοντέλο παραπατρικών συσχετισμού
  • 2.1 Οπτικό μοντέλο
  • 2.2 Ζώνη έντασης
  • 2.3 Αποδεικτικά στοιχεία
• 3 Παραδείγματα
  • 3.1 Προετοιμασία στο χόρτο του είδους Anthoxanthum odoratum
  • 3.2 Βάρκες του είδους Corvus corone και C. cornix
• 4 Αναφορές

Προετοιμασία: σχηματισμός νέων ειδών

Είναι συνηθισμένο ότι κάθε θέμα συζήτησης στην εξελικτική βιολογία ξεκινά με τη συμβολή του διάσημου Βρετανού φυσιολάστη Charles Darwin.

Στο αριστούργημά του, Η προέλευση του είδους, Ο Δαρβίνος προτείνει τον μηχανισμό της φυσικής επιλογής και υποθέτει - μεταξύ άλλων - πώς μπορεί να σχηματιστούν νέα είδη με τη σταδιακή δράση αυτού του μηχανισμού, για μεγάλα χρονικά διαστήματα.

Αλλά τι είναι ένα είδος; Αυτή η ερώτηση έχει μεγάλη μελέτη και διαμάχη για τους βιολόγους. Παρόλο που υπάρχουν δεκάδες ορισμοί, η πιο συνηθισμένη και αποδεκτή έννοια είναι η βιολογική έννοια των ειδών, που διατυπώθηκε από τον Ernst Mayr.

Για Mayr, ένα είδος ορίζεται ως. «Διασυνδεόμενες ομάδες των φυσικών πληθυσμών που είναι αναπαραγωγικά απομονωμένες από άλλες ομάδες» ένα κρίσιμο σημείο σε αυτόν τον ορισμό είναι η αναπαραγωγική απομόνωση μεταξύ των ομάδων ειδών κλήση.

Με αυτόν τον τρόπο, σχηματίζεται ένα νέο είδος όταν τα άτομα που ανήκουν σε δύο διαφορετικούς πληθυσμούς δεν αναγνωρίζονται ο ένας στον άλλο ως δυνητικοί εταίροι..

Μοντέλα προδιαγραφών

Ανάλογα με το γεωγραφικό πλαίσιο στο οποίο λαμβάνει χώρα ειδογένεσης, οι συγγραφείς χρησιμοποιούν ένα σύστημα ταξινόμησης που περιλαμβάνει τρία βασικά μοντέλα: αλλοπάτρια, συμπάτρια ειδογένεσης και παραπατρική.

Εάν η προέλευση των νέων ειδών περιλαμβάνει όλες τις γεωγραφική απομόνωση (για ανάδυση μιας γεωγραφικής εμπόδιο, όπως ένα ποτάμι ή ένα βουνό) είναι αλλοπάτρια ειδογένεσης. Αν τα είδη σχηματίζονται στην ίδια γεωγραφική περιοχή χωρίς χωρισμό, είναι συμπαθητική συσχέτιση.

Ένα ενδιάμεσο μοντέλο είναι παραπατρικός συσχετισμός, όπου νέα είδη εμφανίζονται σε συνεχείς γεωγραφικές περιοχές. Στη συνέχεια θα περιγράψουμε λεπτομερώς αυτό το ενδιάμεσο μοντέλο.

Είναι σημαντικό να αναφέρουμε ότι η διάκριση μεταξύ των τριών ειδών συσχετισμού μπορεί να μην είναι ξεκάθαρη και αλληλεπικαλυπτόμενη.

Παράπλευρο μοντέλο συσχετισμού

Σε παραπατρική διαίρεση ειδογένεσης δύο βιολογικό «υποπληθυσμών» ένας βρίσκονται δίπλα στην άλλη, χωρίς κανένα γεωγραφικό εμπόδιο στη ροή γονιδίων μεταξύ demos (το «demo» είναι ένας άλλος όρος που χρησιμοποιείται ευρέως στη βιβλιογραφία για να εμφανιστούν αναφέρονται στους πληθυσμούς).

Παραπατωματική συσσώρευση μπορεί να συμβεί με τον ακόλουθο τρόπο: Αρχικά, ο πληθυσμός κατανέμεται ομοιογενώς σε μια συγκεκριμένη γεωγραφική περιοχή. Με το πέρασμα του χρόνου, το είδος εξελίσσεται με μοτίβο "clina".

Αυτό το μοντέλο σφηνοειδούς προτάθηκε από τον Fisher το 1930. Αν και είναι το παραδοσιακό μοντέλο, υπάρχουν και άλλες προτάσεις - όπως η spection "πεζοδρόμιο"

Κλινικό μοντέλο

Μια clina είναι μια φαινοτυπική κλίση που εμφανίζεται στο ίδιο είδος - για παράδειγμα, από την άποψη του μεγέθους του σώματος: τα άτομα διανέμονται από μεγάλα μεγέθη σε μικρά μεγέθη.

Η προέλευση του σπηλαίου μπορεί να συμβεί λόγω μιας απότομης γεωγραφικής αλλαγής. Χάρη στην αλλαγή, ορισμένες μορφές καταφέρνουν να προσαρμοστούν στις συνθήκες από τη μία πλευρά, ενώ ο υπόλοιπος πληθυσμός προσαρμόζεται στην άλλη πλευρά.

Μεταξύ κάθε ένα από τα όρια, ένα υβριδικό περιοχή όπου geneflow να σχηματιστούν τα μέλη της κάθε πλευράς του νέου γεωγραφικής κλίση και χωρίς επαφή μεταξύ των δύο υποπληθυσμών. Ωστόσο, τώρα τα είδη κάθε "πλευράς" μπορούν να αναγνωριστούν ως ξεχωριστές οντότητες.

Αυτές οι δύο μορφές μπορούν να λάβουν διαφορετικά ταξινομικά ονόματα, μπορούν να ταξινομηθούν ως φυλές ή ως υποείδη.

Ζώνη έντασης

Μια ζώνη έντασης μπορεί να σχηματιστεί στην υβριδική ζώνη, η οποία ευνοεί τη διαδικασία συσχετισμού. Σε αυτόν τον τομέα, ο σχηματισμός υβριδίων είναι μειονεκτικός - δηλαδή, τα υβρίδια έχουν βιολογική ικανότηταμικρότερο από το γονικό είδος.

Υποθέστε ότι ένα άτομο είναι ομόζυγο κυρίαρχο για ένα συγκεκριμένο χαρακτηριστικό (ΑΑ) και προσαρμόζεται στη μία πλευρά της γεωγραφικής περιοχής. Από την άλλη πλευρά, τα ομόζυγα υπολειπόμενα άτομα (αα), προσαρμοσμένο στην εν λόγω περιοχή.

Εάν ένα crossover συμβαίνει στην περιοχή μεταξύ των δύο υβριδικά «φυλές» ή «υποείδος» και το υβρίδιο μεταξύ τους (σε αυτή την περίπτωση, η ετεροζυγωτών Αα) έχει χαμηλότερη βιολογική ικανότητα ή γυμναστήριο, Είναι μια ζώνη έντασης. Σύμφωνα με τις εμπειρικές ενδείξεις, σχεδόν όλες οι γνωστές υβριδικές ζώνες εμπίπτουν στον ορισμό της ζώνης έντασης.

Έτσι, η φυσική επιλογή θα ευνοήσει το επιλεκτικό ζεύγος μεταξύ κάθε μιας από τις παραλλαγές που ζουν σε συνεχείς γεωγραφικές περιοχές. Δηλαδή, όσοι στα αριστερά θα αναπαραχθούν ο ένας τον άλλον και το ίδιο θα συμβεί στη δεξιά πλευρά.

Αποδεικτικά στοιχεία

Αν και η θεωρητική βάση της παραπατρικής συσχετισμού το καθιστά ένα πιθανό και ελκυστικό μοντέλο, τα στοιχεία είναι σχετικά μικρά και δεν είναι καθοριστικά.

Δεν υπάρχουν αρκετά στοιχεία που να αποδεικνύουν κάθε βήμα της διαδικασίας. Ωστόσο, το μοντέλο δεν απορρίπτεται εντελώς και ενδέχεται να συμβεί σε ορισμένες περιπτώσεις.

Παραδείγματα

Προετοιμασία στο χόρτο του είδους Anthoxanthum odoratum

Το χορτάρι Anthoxanthum odoratum που ανήκει στην οικογένεια Poaceae, αντιπροσωπεύει ένα πολύ επεξηγηματικό παράδειγμα της παραπατρικής συσσώρευσης.

Ορισμένα από αυτά τα φυτά ζουν σε περιοχές όπου το χώμα είναι μολυσμένο από μια ποικιλία βαρέων μετάλλων. Με αυτόν τον τρόπο, μόνο οι ποικιλίες του γρασιδιού που είναι σε θέση να ανεχθούν μολύνσεις μπορούν να πιστέψουν σε αυτές τις περιοχές.

Αντίθετα, τα γειτονικά φυτά που δεν ζουν σε μολυσμένα εδάφη δεν έχουν υποβληθεί σε διαδικασία επιλογής προς αντοχή σε βαρέα μέταλλα.

Οι ανθεκτικές και μη ανεκτικές μορφές είναι αρκετά κοντά για να γονιμοποιήσουν ο ένας τον άλλον (μια απαίτηση να θεωρείται η παραλλακτική διαδικασία). Ωστόσο, και οι δύο ομάδες έχουν αναπτύξει διαφορετικούς χρόνους άνθησης, δημιουργώντας ένα προσωρινό εμπόδιο στη ροή των γονιδίων.

Κοράκια του είδους Corvus corone και C. cornix

Αυτά τα δύο είδη κοράκων διανέμονται σε ολόκληρη την Ευρώπη και είναι ένα κλασικό παράδειγμα μιας υβριδικής ζώνης. C. corvix Βρίσκεται στα ανατολικά, ενώ ο σύντροφός του βρίσκεται δυτικά, με σημείο συνάντησης και των δύο ειδών στην κεντρική Ευρώπη.

Αν και κάθε είδος έχει τα δικά του φαινοτυπικά χαρακτηριστικά, στην περιοχή όπου διασχίζουν μπορούν να παράγουν υβρίδια. Η διασταύρωση είναι ένα σημάδι ότι η διαδικασία συσχετισμού μεταξύ των δύο κοράκων δεν έχει ακόμη ολοκληρωθεί και η αναπαραγωγική απομόνωση δεν έχει πλήρως τεκμηριωθεί.

Αναφορές

1. Dieckmann, U., Doebeli, Μ., Metz, J. Α., & Tautz, D. (Eds.). (2004). Προσαρμοσμένη συσσώρευση. Cambridge University Press.
2. Gavrilets, S. (2004). Γυμναστήριο τοπία και την προέλευση των ειδών. Princeton University Press.
3. Inoue-Murayama, Μ., Kawamura, S. & Weiss, Α. (2011). Από τα γονίδια στη συμπεριφορά των ζώων. Springer.
4. Pincheira, D. (2012). Επιλογή και προσαρμοστική εξέλιξη: Θεωρητικά και εμπειρικά θεμέλια από την άποψη των σαυρών. Εκδόσεις UC.
5. Safran, R.J. & Nosil, Ρ. (2012). Προδιαγραφή: η προέλευση νέων ειδών. Γνώση Εκπαίδευσης Φύσης, 3(10), 17.