Maantieteelliset eristyksen edut, haitat ja esimerkit



maantieteellinen eristyneisyys on termi, jota käytetään evoluutiobiologiassa ja ekologiassa viitaten organismiryhmän alueelliseen erottumiseen. Se voi johtua luonnollisesta tapahtumasta, kuten alueen geologian tai keinotekoisten rakenteiden muutoksista.

Useimmissa tapauksissa lajit eristetään erilaisten luonnollisten esteiden, kuten valtamerien, järvien, vuorten, läsnä ollessa, mikä voi rajoittaa väestön yksilöiden välistä kosketusta merkittävästi.

Kun kaksi yksilöryhmää erottuu, kaksi ympäristöä, joihin he olivat altistuneet, aiheuttavat yksilöille erilaisia ​​valikoivia paineita, pakottaen heitä seuraamaan erilaisia ​​evoluutiopolkuja..

Luonnollisen valinnan ja geenin kulkeutumisen evoluution voimat aiheuttavat muutoksia uusien ryhmien alleelitaajuuksissa ja erottavat heidät vanhempien väestöstä.

Erotuksen suuruudesta ja kestosta riippuen voi tapahtua spekulaatiotapahtuma: uusien lajien muodostuminen, mikä lisää ryhmän monimuotoisuutta.

Samoin eristäminen voi johtaa myös yksilöryhmän sukupuuttoon joko geneettisen monimuotoisuuden tai sisäperäisten prosessien puutteen vuoksi..

indeksi

  • 1 Edut ja haitat
    • 1.1 Erittely
    • 1.2 Allopatriikka
    • 1.3 Poistuminen
  • 2 Esimerkkejä
    • 2.1 Colorado-kanjonin antilooppisen oravan eristäminen ja lajittelu
    • 2.2 Kongo-joen kalojen eristäminen ja lajittelu
  • 3 Viitteet

Edut ja haitat

Organismien maantieteellinen eristäminen voidaan kääntää kahteen prosessiin: spesifiointi, jossa eristysryhmän uudet lajit tai sukupuuttoon kuolevat.

Seuraavaksi kuvailemme perusteellisesti jokaisen prosessin, ymmärrämme spesifioinnin "etuna", koska se lisää monimuotoisuutta ja sukupuuttoa "haittana":

lajiutumista

Prosessi, jolla uusia lajeja muodostuu, on kiinnostava evoluutiobiologeille. Ornitologi Ernst Mayr osallistui valtavasti tämän ilmiön kuvaukseen. Mayrin mukaan spekulaatioon vaikuttavat kaksi tekijää: kyseessä olevien yksilöiden eristäminen ja geneettinen ero.

Ensinnäkin, jotta kaksi väestöä pystyy erottamaan itsensä riittävän lajeiksi, niiden välinen geenivirta on keskeytettävä. Toisin sanoen niiden ei pitäisi lisääntyä.

Toiseksi, geneettinen poikkeama tulee esiintyä eristyskauden aikana siten, että jos yksilöt tulevat tapaamaan jälleen - alun perin erottuneen esteen romahtamisen vuoksi - lisääntymisprosessi ei ole tehokasta ja heidän jälkeläisillään on kunto suhteellisen alhaisempi kuin heidän vanhempansa.

Maantieteellisen eristyneisyysprosessin tehokkuus spesifikaation aikaansaamiseksi riippuu useista erottavaan ryhmään kuuluvista tekijöistä, kuten kyvystä liikkua.

Allopatriikka

Maantieteellisten eristyneiden tapahtumien, jotka aiheuttavat spesifiointiprosesseja erottamalla ylitsepääsemätön este, kutsutaan allopatriseksi spesifikaatioksi, joka on kreikkalaisista juurista peräisin oleva termi, joka tarkoittaa kirjaimellisesti "toisessa maassa"..

Kun lajit ovat fyysisesti eristettyjä, ne kohtaavat erilaisia ​​ympäristöolosuhteita ja valikoivia paineita, jotka ohjaavat niitä eri evoluutiopolkujen läpi..

Otetaan hypoteettisena esimerkkinä joki eristäytyvien liskojen populaatio, vasemmanpuoleiset ilmasto-olosuhteet voivat olla viileämpiä kuin oikealla puolella. Niinpä luonnollisen valinnan ja geenin kulkeutumisen mekanismit toimivat itsenäisesti, mikä johtaa liskojen asteittaiseen erilaistumiseen.

Tällä tavoin yksilöt saavat erilaisia ​​ominaisuuksia, ekologisia, etologisia, fysiologisia, muun muassa vanhempien lajeihin verrattuna. Siinä tapauksessa, että eristyseste on riittänyt spesifioimaan tapahtuman tapahtuma, ei pitäisi olla geenivirtausta, jos kaksi syntynyttä lajia kootaan uudelleen.

Biologit ovat yksimielisiä, jotka tukevat allopatrisen spesifioinnin merkitystä uusien lajien syntyessä, koska se rajoittaa tehokkaasti geenien virtausta organismien välillä.

sammuminen

Kun yksilöiden erottuminen johtuu esteistä, joita ei voida ylittää, jotkut ryhmistä voivat kuolla sukupuuttoon.

Kun ryhmä erotetaan vanhemmista lajeista, ryhmän monimuotoisuus voi olla alhainen ja se ei ehkä sovi uusiin paineisiin, joita uusi ympäristö aiheuttaa..

Vastaavasti, jos erotettua väestöä edustaa pieni määrä yksilöitä, sukuelimillä (läheisten sukulaisten välisellä risteyksellä) voi olla kielteisiä seurauksia.

Charles Darwin itse oli jo tietoinen sukuelinten negatiivisista vaikutuksista luonnollisiin populaatioihin. Kun läheiset sukulaiset ylitetään, on todennäköisempää, että tietyt haitalliset alleelit ilmaistaan.

Jos esimerkiksi perheessä on geeni tietylle patologialle, joka ilmaistaan ​​vain, kun yksilöllä on sekä alleeleja (homotsygoottinen resessiivinen) että kaksi sisarusta, on todennäköisempää, että jälkeläiset kantavat molemmat alleelit taudille, toisin kuin ylittäminen henkilön kanssa, jolla ei ole mainittua haitallista alleelia.

Samoin, kun ihmisen rakenteet menettävät eläimiä haluttuihin paikkoihin, niiden väestö voi pienentyä ruoan puutteen vuoksi..

esimerkit

Coloradon Grand Canyonissa sijaitsevan antilooppisen oravan eristäminen ja spesifikaatio

Grand Canyonissa muodostuu poikkeuksellisia ulottuvuuksia, joita Colorado-joki on kuvannut 2000 vuotta. Se sijaitsee Pohjois-Arizonassa Yhdysvalloissa.

Tällä alueella on kaksi oravan lajia, jotka tutkimuksen mukaan ovat allopatrisen spesifikaation tapahtuma. Yksi lajista asuu vasemmalla alueella ja toinen oikealla, erotettuna minimietäisyydellä. Nämä kaksi lajia eivät kuitenkaan pysty ylittämään.

Sitä vastoin lajit, joilla on kyky liikkua vapaasti kanjonin kummallakin puolella, eivät ole osoittaneet merkkejä lajittelusta.

Eristäminen ja lajittelu Kongon joen kaloissa

Vesi-lajeille kuvattujen käsitteiden soveltaminen tähän asti voi olla vaikeaa. Se on kuitenkin mahdollista.

Cichlidit ovat kalojen perhe, jolle on ominaista valtava monimuotoisuus Kongossa. Tämä erityispiirre herätti ichtyologistien huomion, jotka pyrkivät ymmärtämään, miksi joki asui niin monella lajilla ja mitkä tekijät suosivat massiivisia speciation-tapahtumia.

Tutkittuaan joen konformaation tutkijat päättelivät, että joen vesihöyry, joka johtui sen myrskyisistä vesistä, toimi esteinä, jotka estivät erittäin hyvin kosketuksiin joutuneen kalalajin kosketuksen ja näin ollen myös geenivirtauksen. lähellä.

viittaukset

  1. Lisää, J., Larkcom, E., ja Miller, R. (2004). Genetiikka, kehitys ja biologinen monimuotoisuus. Nelson Thornes.
  2. Amerikan luonnonhistoriallinen museo. (2017). Kongo-joen kalojen evoluutio, jonka muodostaa voimakkaat kosket: Kongon alempi tutkimus paljastaa mikroskooppisen monipuolistumisen. ScienceDaily. Haettu 16. lokakuuta 2018 osoitteesta www.sciencedaily.com/releases/2017/02/170217161005.htm
  3. Audesirk, T., Audesirk, G., ja Byers, B. E. (2004). Biologia: tiede ja luonto. Pearson Education.
  4. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Kutsu biologiaan. Ed. Panamericana Medical.
  5. Mayr, E. (1997). Evoluutio ja elämän monimuotoisuus: Valitut esseet. Harvard University Press.
  6. Rice, S. (2007).Encyclopedia of Evolution. Faktat tiedostosta.
  7. Tobin, A. J., ja Dusheck, J. (2005). Kysymys elämästä. Cengage-oppiminen.