Allopatriikan spesifiointiprosessi ja esimerkit
allopatriikka tai maantieteellinen spesifikaatio on eräänlainen spesifikaatio, joka johtuu saman lajin biologisten populaatioiden välisestä maantieteellisestä eristämisestä. "Alopatric" on peräisin kreikasta Allos mikä tarkoittaa "erillistä" ja Patris mitä 'maa' tarkoittaa.
Tämän lajittelun aikana väestö jakautuu jonkin maantieteellisen esteen mukaan. Maanpäällisten organismien osalta tämä este voisi olla vuoristoalue tai joki. Sitä vastoin maan massa olisi maantieteellinen este vesieliöille.
Ajan myötä barrierin kummallakin puolella olevien populaatioiden yksilöt eroavat toisistaan. Osa näistä eroista voidaan heijastua lajin lisääntymisbiologiassa, niin että kun nämä kaksi populaatiota palaavat poistamalla esteen, ne eivät enää voi olla ristiriidassa keskenään. Sitten tarkastellaan erillisiä lajeja.
Allopatraattinen spesifikaatio voi tapahtua, vaikka esto olisi hieman "huokoinen", toisin sanoen vaikka jotkut ihmiset voivat ylittää esteen toisen ryhmän jäsenten kanssa..
Jotta spesifikaatiota voitaisiin pitää "allopatrisena", tulevien lajien välistä geenivirtaa on vähennettävä huomattavasti, mutta sitä ei tarvitse laskea kokonaan nollaan.
Spesifikaatio on asteittainen prosessi, jossa populaatiot kehittyvät eri lajeissa. Laji sinänsä on määritelty väestöksi, jonka yksilöt voivat yhdistää.
Siten spesifioinnin aikana väestön jäsenet muodostavat kaksi tai useampia erillisiä populaatioita, jotka eivät enää voi toistaa toisiaan.
indeksi
- 1 Allopatrisen spesifikaation vaiheet
- 1.1 Maantieteelliset muutokset
- 1.2 Geneettiset mutaatiot
- 1.3 Väestön eriyttäminen
- 2 Esimerkkejä
- 2.1 Hedelmien lentäminen
- 2.2 Orava Kaibab
- 2.3 Porto Sanon kanit
- 3 Viitteet
Allopatrisen spesifikaation vaiheet
Maantieteelliset muutokset
Ensimmäisessä vaiheessa maantieteellinen muutos erottaa väestön jäsenet useampaan kuin yhteen ryhmään. Tällaisia muutoksia voivat olla uuden vuorijonon tai uuden vesiväylän muodostuminen tai uusien kanjonien kehittäminen.
Ihmisen toiminta, kuten maa- ja vesirakentaminen, maatalous ja saastuminen, voi vaikuttaa asuinympäristöihin ja aiheuttaa joidenkin väestön jäsenten muuttamisen.
Geneettiset mutaatiot
Eri populaatioissa esiintyy ajan kuluessa erilaisia geneettisiä mutaatioita. Geenien erilaiset muunnelmat voivat johtaa erilaisiin ominaisuuksiin näiden kahden populaation välillä.
Väestön eriyttäminen
Väestöt muuttuvat niin erilaisiksi, että jokaisen väestön jäsenet eivät voi enää lisääntyä ja jättää hedelmällisiä jälkeläisiä, vaikka he ovat jälleen samassa elinympäristössä samanaikaisesti. Jos näin on, on tapahtunut allopatrinen spesifikaatio.
esimerkit
Hedelmät lentävät
Tyypillinen esimerkki spekulaatiosta havaitaan kokeilla hedelmäkärpäsillä, joissa väestö jakautui tarkoituksellisesti kahteen ryhmään ja jokainen sai eri ruokavalion.
Monien sukupolvien jälkeen kärpäset näyttivät erilaisilta ja mieluummin yhdessä oman ryhmänsa kärpäsillä. Jos nämä kaksi populaatiota jatkuivat pitkään, ne voisivat tulla kahdeksi eri lajiksi allopatrisella spesifikaatiolla.
Orava Kaibab
Noin 10 000 vuotta sitten, kun Yhdysvaltojen lounaispuoli oli vähemmän kuivaa, alueen metsät tukivat joukkoa puisia oravia, joilla oli korvillaan itänneitä hiuksia..
Pieni orava Grand Canyonin Kaibabin tasangossa asuvista puuhaudoista eristettiin maantieteellisesti, kun sää muuttui, jolloin alueet pohjoiseen, länteen ja itään tulivat autioksi.
Vain muutama kilometri etelään asui loput oravat, jotka tunnetaan nimellä Abert-oravat (Sciurus aberti), mutta nämä kaksi ryhmää erotettiin Grand Canyonilla. Kun aika muuttuu sekä ulkonäössä että ekologiassa, Kaibabin orava (Sciurus kaibabensis) on menossa kohti uutta lajia.
Monien vuosien maantieteellisen eristyneisyytensä aikana Kaibabin oravien pieni populaatio on erotettu eri tavoin levitetyistä Abert-oravista eri tavoin.
Ehkä ilmeisimpiä muutoksia ovat ihon värin muutokset. Kaibabin orava on nyt valkoinen ja harmaa vatsa, toisin kuin oravan Abertin harmaa häntä ja valkoista vatsaa.
Biologit ajattelevat, että nämä hämmästyttävät muutokset syntyivät Kaibabin oravissa, koska evoluutioprosessi, jota kutsutaan geenin driftiksi. Jotkut tutkijat katsovat, että Kaibabin orava ja Abertin orava ovat saman lajin eri populaatioita (S. aberti).
Koska Kaibabin ja Abertin oravat ovat kuitenkin toisistaan erillään, jotkut tutkijat ovat luokittelleet Kaibabin oravan eri lajeiksi (S. kaibabensis).
Porto Sanon kanit
Allopatrisella spesifikaatiolla voi esiintyä melko nopeasti. Portugalin rannikolla sijaitsevalla pienellä saarella sijaitsevassa Porto Sanossa vapautettiin kaniineja. Koska saarella ei ollut muita kaneja tai kilpailijoita tai saalistajia, kanit menestyivät.
1800-luvulla nämä kanit poikkesivat selvästi eurooppalaisista esi-isistä. Ne olivat vain puolet niin suuria (ne painoivat hieman yli 500 g), joilla oli erilainen värikuvio ja yöelämä.
Merkittävin asia on se, että yritetään kasvattaa kaneja Porto Sanosta kaninmiehillä Manner-Euroopasta. Monet biologit totesivat, että 400 vuoden kuluessa, erittäin lyhyen ajanjakson aikana evoluutioprosessissa, uusi kaniitti on kehittynyt saarelle.
Kaikki biologit eivät ole yhtä mieltä siitä, että Porto Santo -kansi on uusi laji. Vastalause on peräisin uudemmasta jalostuskokeesta ja se johtuu siitä, että lajien määritelmästä ei päästä yksimielisyyteen.
Kokeessa luonnonvaraisen Välimeren kanin adoptoivat äidit nostivat vastasyntyneitä kaneja Porto Sanolta. Kun he saapuivat aikuisiksi, nämä Porto Santo -kanit menestyivät menestyksekkäästi Välimeren kaneilla terveiden ja hedelmällisten jälkeläisten tuottamiseksi.
Joillekin biologeille tämä kokeilu osoittaa selvästi, että Porto Santo kanit eivät ole erillisiä lajeja, vaan alalaji, joka on osa lajin luokittelua. Nämä biologit pitävät Porto Sanon kaneja esimerkkinä käynnissä olevasta lajittelusta (kuten Kaibabin oravat).
Muut biologit ajattelevat, että Porto Santo-kani on erillinen laji, koska se ei ylitä muiden kanien kanssa olosuhteissa luonnollinen.
He huomauttavat, että jalostuskokeilu oli onnistunut vasta sen jälkeen, kun Porto Santo -kanit kasvatettiin olosuhteissa keinotekoinen, jotka todennäköisesti muuttivat niiden luonnollista käyttäytymistä.
viittaukset
- Allopatriikka: suuri jako. Haettu osoitteesta: berkeley.edu/evolibrary/article/_0/speciationmodes_02
- Brooks, D. & McLennan, D. (2012). Moninaisuuden luonne: Evolutionary Voyage of Discovery (Ensimmäinen toim.). University of Chicago Press.
- Givnish, T. & Sytsma, K. (2000). Molekyylinen kehitys ja mukautuva säteily (Ensimmäinen toim.). Cambridge University Press.
- Kaneko, K. (2006). Elämä: Johdatus monimutkaisiin systeemibiologeihin (Kuva.). Springer.
- Rittner, D. & McCabe, T. (2004). Biologian tietosanakirja. Faktat tiedostosta.
- Russell, P. (2007). Biologia: dynaaminen tiede (Ensimmäinen toim.). Cengage-oppiminen.
- Solomon, E., Berg, L. & Martin, D. (2004). biologia (7. painos) Cengage Learning.
- Tilmon, K. (2008). Erikoistuminen, spesifikaatio ja säteily: Kasvissyöjien hyönteisten evoluutiobiologia (Ensimmäinen toim.). Kalifornian lehdistön yliopisto.
- White, T., Adams, W. & Neale, D. (2007). Forest Genetics (Ensimmäinen toim.). CABI.