Koncept, značilnosti in primeri simpatične specifikacije

Koncept, značilnosti in primeri simpatične specifikacije

The simpatična specifikacija Gre za vrsto specifikacije, ki se pojavi, ko se dve skupini istih vrst, ki živita na isti geografski lokaciji.

Na splošno, ko se populacije fizično ločijo, se pojavi nekaj reproduktivne izolacije, to je, da posamezniki populacije izgubijo sposobnost križanja s tistimi iz drugega prebivalstva.

Synechococcus bakterije, pri katerih so opazili simpatične specifikacije

Primeri simpatične specifikacije se pogosto razpravljajo, ker morajo pokazati prepričljive dokaze, da se nova vrsta spušča iz istih vrst prednikov, pa tudi obstoj reproduktivne izolacije in da vzrok za nastanek nove vrste ni alopatija (specifikacija alopatrična ).

Simpatično specifikacijo je mogoče opaziti v različnih vrstah organizmov, vključno z bakterijami, ciklidnimi ribami in jabolčnimi črvci. Vendar je v naravi težko vedeti, kdaj se je pojavila ali se je pojavila simpatična specifikacija.

[TOC]

Kdaj poteka simpatična specifikacija?

Simpatična specifikacija je edinstvena, ker poteka, medtem ko dve podpopulaciji iste vrste zasedata isto ozemlje ali si delita ozemlja, ki se veliko prekrivajo.

Čeprav je območje, v katerem je organizmi življenje, enako, jih lahko razdelimo v dve različni skupini, ki se sčasoma tako genetsko razlikujeta med seboj, ki se ne morejo več razmnoževati.

Ko dve skupini ne moreta več razmnoževati in puščati plodne potomce, se upoštevajo različne vrste. Vendar je morda težko ugotoviti, ali je specifikacija, ki se je zgodila.

Na primer, prvotno je bilo mišljeno, da dve vrsti tesno povezanih spisov.

Prva kolonizacija je privedla do nastanka vrste trnja, druga vrsta pa se je razvila iz druge kolonizacije.

Vam lahko služi: kaj je področje preučevanja biologije?

Značilnosti simpatične specifikacije

Simpatična shema specifikacije. Vir: Andrew Z. Colvin, cc by-sa 4.0, prek Wikimedia Commons

Jerry Coyne in H. Allen Orr je razvil štiri merila za sklepanje, ali so se vrste pojavile simpatično:

1-ozemlja vrste morajo bistveno premagati.

2-Treba je popolna specifikacija (to je, da obe vrsti ne moreta prečkati in pustiti rodovitnih potomcev).

3-Vrste morajo biti sestrske vrste (najbolj povezane med seboj) ali del skupine, ki vključuje prednika in vse njene potomce.

4-Zgodovina geografskega ozemlja in evolucija vrste morata biti takšna, da se alopatija zdi zelo malo verjetna, saj je simpatična specifikacija veliko manj pogosta kot alopatrična.

Primeri simpatične specifikacije

V rastlinah

Simpatična specifikacija je pogostejša v rastlinskem svetu. Na primer, starševske rastline proizvajajo potomce, ki so poliploidni. Zato potomci živijo v istem okolju kot njihovi starši, vendar so reproduktivno izolirani.

Ta pojav specifikacije, ki ga posreduje poliploidija. Običajno imajo posamezniki dve igri za kromosome (diploidijo), po eno od vsakega očeta.

Vendar se lahko pojavijo napake pri porazdelitvi kromosomov med celično delitvijo in tako ustvarijo potomce z dvakratnimi kopijami (tetraploidía).

Imeti več kot dve kromosomski igri velja za poliploidijo (poli = veliko). V teh primerih se neizogibno pojavlja reproduktivna izolacija, saj populacija poliploidov ne more prečkati s populacijo diploidnih posameznikov.

V bakterijah

Pravi primeri simpatične specifikacije so se redko opazili v naravi. Verjame se, da se simpatična specifikacija pogosteje pojavlja pri bakterijah, saj lahko bakterije izmenjujejo gene z drugimi posamezniki, ki niso starši ali potomci, v procesu, znanem kot vodoravni prenos genov.

Simpatična specifikacija je bila opažena v Bacillus, pri vrstah bakterij Synechococcus, V bakterioplanktonu Vibrio splendidus, med ostalimi.

Vam lahko služi: superoksid dismutaza: značilnosti, struktura, funkcijeVibrio splendidus

Podskupine vrst, ki doživljajo simpatične specifikacije, bodo pokazale malo razlik, saj se razhajajo relativno kratko, glede na časovno lestvico, v kateri se pojavlja evolucija.

Verjame se, da je pomemben dejavnik v primerih simpatične specifikacije prilagajanje okoljskim razmeram. Če so nekateri člani specializirani, da živijo v določenem okolju, lahko ta podskupina še naprej zaseda drugačno okoljsko nišo in se sčasoma razvija v novo vrsto.

V ciklidnih ribah

Simpatična izbira je lahko tudi rezultat kombinacije spolne selekcije in ekoloških dejavnikov. Študije afriških ciklidnih rib v jezeru Nyasa in drugih jezerih v sistemu vzhodne Afrike Rift, registrirajo tako imenovane jate vrst (posamezniki iste vrste, ki se "srečujejo" v velikem zboru), ki so se pojavile v uniformi ekoloških jezer.

Takšen pogoj bistveno zmanjšuje možnosti, da je alopatija vzrok za specifikacijo in lahko povzroči, da skupine samic znotraj populacije razvijejo veliko afiniteto do moških z različnimi ekstremnimi fenotipskimi značilnostmi, kot so blagovne znamke lestvice in okončin, ki se razlikujejo po povprečni velikosti posameznika.

Druge študije kažejo, da se naklonjenost med ciklidnimi ribami pojavlja tudi v rekah, ki hranijo jezera vzhodnoafriškega razkola, pa tudi v jezerih Cráters iz Nikaragve, kjer najdemo dve vrsti ciklidnih rib (Amphilophus), ki živijo v podporni laguni v Nikaragvi.

Midas vrste Amfilophus citrinellus

Raziskovalci so analizirali DNK, videz in ekologijo teh dveh tesno povezanih vrst. Obe vrsti, čeprav sta na splošno zelo podobni, imata majhne razlike v videzu in ne moreta prečkati.

Vsi razpoložljivi dokazi kažejo, da se je ena vrsta razvijala iz druge. Populacija Midas Cyclid je bila prvotno v La Laguni, najnovejša vrsta pa se je pred kratkim razvijala, kar v evolucijskem smislu pomeni pred manj kot 10.000 let.

Lahko vam služi: Sojina juha Tripticaseína: kaj je, temelj, priprava, uporabaMidas ciklid

V muhah

V jabolčni črvi se lahko pojavi izjemno nedavni primer simpatične specifikacije, Rhagoletis pomonella.

Rhagoletis pomonella

Te muhe so svoje jajčece postavljale le v plod dreves trnja, pred manj kot 200 leti pa so nekatere muhe začele dajati jajca v jabolka.

Zdaj obstajata dve skupini jabolčnih muh: ena, ki daje jajca v trn, in drugo, ki jajca daje v jabolka. Samci iščejo pare v isti vrsti sadja, v katerem so odraščali, in samice dajo svoja jajca v isti vrsti sadja, v katerem so odraščali.

Zato bodo muhe, ki so rasle v trnu.

Med obema skupinama že obstajajo genetske razlike in dolgo časa (evolucijski čas) bi lahko postale ločene vrste.

Zgornje prikazuje, kako se lahko pojavi specifikacija, tudi če imajo različne podskupine iste vrste isto geografsko ozemlje.

Reference

  1. Givnish, t. & Sytsma, k. (2000). Molekularna evolucija in prilagodljivo sevanje (1. izd.). Cambridge University Press.
  2. Mallet, j., Meyer, a., Nosil, str., & Feder, J. L. (2009). Prostor, simpatija in specifikacija. Časopis za evolucijsko biologijo, 22(11), 2332-2341.
  3. McPheron, b. Do., Smith, d. C., & Berlocher, s. H. (1988). Genetske razlike med gostitelji Rhagoletis pomonella. Narava, 336(6194), 64–66.
  4. Salomon, e., Berg, l. & Martin, D. (2004). Biologija (7. izd.) Cengage Learning.
  5. Simpatična specifikacija. Okrevano od: evolucija.Berkeley.Edu
  6. Tilmon, k. (2008). Specializacija, specifikacija in sevanje: evolucijska biologija rastlinojede žuželke (1. izd.). University of California Press.