Plik specjacja okołoporodowa, w biologii ewolucyjnej odnosi się do powstawania nowych gatunków z niewielkiej liczby osobników, które zostały wyizolowane na obrzeżach tej początkowej populacji.
Została zaproponowana przez Ernsta Mayra i jest jedną z jego najbardziej kontrowersyjnych teorii ewolucji. Początkowo nazywano ją specjacją przez efekt założycielski, później nazwano specjacją parapatryczną.
Nowy gatunek pojawia się na granicach populacji centralnej, która ma większą liczbę osobników. Podczas procesu specjacji przepływ między populacjami może zostać maksymalnie zredukowany, aż przestanie istnieć. Zatem wraz z upływem czasu populacja peryferyjna tworzy nowy gatunek.
W tym modelu specjacji wyróżniają się zjawiska dyspersji i kolonizacji. Gdy osobniki rozpraszają się, są narażone na presje selekcyjne (na przykład warunki środowiskowe) inne niż pierwotna populacja, które ostatecznie prowadzą do dywergencji..
Wydaje się, że dryf genetyczny odgrywa szczególną rolę w modelu specjacji parapatrycznej, ponieważ izolowana populacja jest na ogół mała, a czynniki stochastyczne mają większy wpływ na populacje o zmniejszonych rozmiarach..
Indeks artykułów
Według Curtisa i Schnka (2006) specjacja okołoporodowa jest definiowana jako „grupa osobników tworzy nową populację. Jeśli grupa założycielska jest mała, może mieć określoną konfigurację genetyczną, niereprezentatywną dla oryginalnej populacji ”.
Może się to zdarzyć, gdy populacja doświadcza wąskiego gardła (znaczne zmniejszenie liczby jej osobników) lub jeśli niewielka liczba osobników migruje na peryferia. Migranci ci mogą składać się z jednej pary lub jednej zapłodnionej samicy.
To samo może się zdarzyć, gdy populacja doświadcza spadku liczebności. Kiedy następuje to zmniejszenie, obszar występowania z kolei maleje, a małe izolowane populacje pozostają na obrzeżach populacji początkowej. Przepływ genów między tymi grupami jest wyjątkowo niski lub zerowy.
Mechanizm ten został zaproponowany przez biologa ewolucyjnego i ornitologa Ernsta Mayra w połowie lat pięćdziesiątych.
Według Mayra proces zaczyna się od rozproszenia małej grupy. W pewnym momencie (Mayr nie wyjaśnia jasno, jak to się dzieje, ale przypadek odgrywa kluczową rolę) migracja między populacją początkową a małą izolowaną populacją ustaje..
Mayr opisał ten model w artykule poświęconym badaniu ptaków z Nowej Gwinei. Teoria została oparta na peryferyjnych populacjach ptaków, które znacznie różnią się od sąsiednich populacji. Mayr zgadza się, że jego propozycja jest głównie spekulacyjna.
Inny wpływowy biolog w teorii ewolucji, Hennig, zaakceptował ten mechanizm i nazwał go specjacją kolonizacyjną..
Zgodnie z klasyfikacją zaproponowanych przez tych autorów mechanizmów specjacji Curtisa i Schnka (2006) wyróżnia się trzy główne modele specjacji przez dywergencję: allopatyczny, parapatryczny i sympatryczny. Podczas gdy chwilowe modele specjacji to specjacja peryferyjna i poliploidalna.
Z kolei Futuyma (2005) umieszcza specjację parapatryczną jako rodzaj specjacji allopatycznej - wraz z wikariancją. Dlatego specjacja okołoporodowa jest klasyfikowana zgodnie z pochodzeniem bariery rozrodczej..
Mayr sugeruje, że zmiana genetyczna izolowanej populacji następuje szybko, a przepływ genów wraz z populacją początkową zostaje odcięty. Zgodnie z rozumowaniem tego badacza, częstości alleli w niektórych loci byłyby inne niż w populacji początkowej, po prostu z powodu błędów próbkowania - innymi słowy, dryfu genetycznego..
Błąd próbkowania definiuje się jako losowe rozbieżności między tym, co jest teoretycznie oczekiwane, a uzyskanymi wynikami. Na przykład załóżmy, że mamy worek czerwonej i czarnej fasoli w proporcji 50:50. Czystym przypadkiem, gdy wybiorę 10 ziaren z woreczka, mogę dostać 4 czerwone i 6 czarnych.
Ekstrapolując ten przykład dydaktyczny na populacje, może się zdarzyć, że grupa „założycielska”, która zostanie utworzona na peryferiach, nie będzie miała takich samych częstości alleli jak populacja początkowa.
Hipoteza Mayra sugeruje istotną zmianę ewolucyjną, która następuje szybko. Ponadto, ponieważ położenie geograficzne jest dość specyficzne i ograniczone, w połączeniu z czynnikiem czasu, nie zostałoby udokumentowane w zapisie kopalnym..
To stwierdzenie próbuje wyjaśnić nagłe pojawienie się gatunku w zapisie kopalnym, bez spodziewanych etapów pośrednich. Dlatego idee Mayra wyprzedziły teorię przerywanej równowagi, zaproponowaną przez Goulda i Eldredge'a w 1972 roku..
Nie wszystkie organizmy żywe wydają się być potencjalnymi kandydatami do specjacji okołoporodowej, aby spowodować zmianę populacji.
Pewne cechy, takie jak mała zdolność do rozprzestrzeniania się i mniej lub bardziej siedzący tryb życia, powodują, że niektóre linie są podatne na grupy, tak że ten model specjacji może na nie wpływać. Ponadto organizmy muszą mieć tendencję do tworzenia małych populacji..
Na archipelagu hawajskim składa się z szeregu wysp i atoli zamieszkałych przez dużą liczbę gatunków endemicznych.
Archipelag zwrócił uwagę biologów ewolucyjnych na prawie 500 gatunków (niektóre endemiczne) z rodzaju Drosophila które zamieszkują wyspy. Sugeruje się, że ogromne zróżnicowanie grupy nastąpiło dzięki kolonizacji kilku osobników na pobliskich wyspach.
Ta hipoteza została potwierdzona przez zastosowanie technik molekularnych do populacji Hawajów..
Badania wykazały, że najbliżej spokrewnione gatunki występują na pobliskich wyspach, a gatunki, które niedawno się rozeszły, zamieszkują nowe wyspy. Fakty te potwierdzają ideę specjacji okołoporodowej.
Jaszczurka z gatunku Uta stansburiana Należy do rodziny Phrynosomatidae i pochodzi ze Stanów Zjednoczonych i północnego Meksyku. Jedną z jego najwybitniejszych cech jest występowanie polimorfizmów w jego populacjach.
Te populacje stanowią dobry przykład specjacji okołoporodowej. Istnieje populacja, która zamieszkuje wyspy Zatoki Kalifornijskiej i różni się znacznie w porównaniu z ich odpowiednikami w Stanach Zjednoczonych..
Osobniki wyspiarskie różnią się znacznie pod względem różnych cech, takich jak rozmiar, ubarwienie i nawyki ekologiczne..
Jeszcze bez komentarzy