Perifeerinen spesifikaatio siinä, mitä se koostuu ja esimerkkejä



 Perifeerinen spesifikaatio, evoluutiobiologiassa viittaa uusien lajien muodostumiseen pienestä joukosta yksilöitä, jotka eristettiin tämän alkuperäisen populaation kehällä.

Ernst Mayr ehdotti sitä ja on yksi hänen kiistanalaisimmista evoluutionsa teorioista. Aluksi sitä kutsuttiin perustamisvaikutukseksi, jota myöhemmin kutsuttiin parapatriseksi.

Uudet lajit syntyvät keskimääräisen väestön rajoissa, joilla on suurempi määrä yksilöitä. Spesifiointiprosessin aikana populaatioiden välinen virtaus voidaan pienentää maksimiin, kunnes se lakkaa olemasta. Näin ollen ajan myötä perifeerinen populaatio muodostaa uuden lajin.

Tässä spesifikaatiomallissa dispersio- ja kolonisaatioilmiöt erottuvat. Kun yksilöiden hajaantuminen tapahtuu, ne altistuvat valikoiville paineille (esimerkiksi ympäristöolosuhteille), jotka eroavat alkuperäisestä populaatiosta, joka lopulta johtaa eroon.

Geneettisellä driftillä näyttää olevan erityinen rooli parapatrisessa spesifikaatiomallissa, koska eristetty populaatio on yleensä pieni ja stokastiset tekijät vaikuttavat suuremmalla tavalla pienissä koossa oleviin populaatioihin..

indeksi

  • 1 Määritelmä
  • 2 Historiallinen näkökulma
  • 3 Luokitus
  • 4 Geenin siirtymisen rooli
  • 5 Ketkä ovat parhaita ehdokkaita perifraalisen lajittelun kohdalla?
  • 6 Esimerkkejä
    • 6.1 Havaijin Drosophila-suvun kehittyvä säteily
    • 6.2 Spesifikaatio Uta Stansburianan liskossa
  • 7 Viite

määritelmä

Curtis & Schnekin (2006) mukaan perifraalinen spesifikaatio määritellään "yksilöiden ryhmäksi, joka perustaa uuden väestön. Jos perustajaryhmä on pieni, sillä voi olla tietty geneettinen konfiguraatio, joka ei edustaa sitä, mitä alkuperäisellä väestöllä oli ”.

Tämä voi tapahtua, jos väestö kokee pullonkaulan (yksilöiden määrän merkittävä väheneminen) tai jos pieni määrä yksilöitä siirtyy ja sijaitsee reuna-alueella. Nämä maahanmuuttajat voivat muodostaa yhden parin tai yhden hedelmöityneen naisen.

Sama voi tapahtua myös silloin, kun väestö kokee pienenevän. Kun tämä väheneminen tapahtuu, jakautumisalue pienenee ja pienet eristetyt populaatiot pysyvät alkuperäisen populaation kehällä. Näiden ryhmien välinen geenivirta on erittäin alhainen tai olematon.

Historiallinen näkökulma

Tätä mekanismia ehdotti evoluutiobiologi ja ornitologi Ernst Mayr 1950-luvun puolivälissä..

Mayrin mukaan prosessi alkaa pienen ryhmän hajottamisesta. Yhdessä vaiheessa (Mayr ei selitä selkeästi, miten se tapahtuu, mutta mahdollisuudella on ratkaiseva rooli) siirtyminen alkuperäisen väestön ja pienen yksittäisen väestön välillä pysähtyy.

Mayr kuvaili tätä mallia artikkelissa, jossa keskityttiin uusien Guinea-lintujen tutkimukseen. Teoria perustui lintujen perifeerisiin populaatioihin, jotka eroavat suuresti vierekkäisistä populaatioista. Mayr myöntää, että hänen ehdotuksensa on enimmäkseen spekulatiivinen.

Toinen vaikutusvaltainen biologi evoluutioteorioissa, Hennig, hyväksyi tämän mekanismin ja kutsui sitä spesifikaatioon kolonisaation avulla.

luokitus

Curtis & Schnekin (2006) luokittelun jälkeen näiden kirjoittajien ehdottamat spesifikaatiomekanismit ovat kolme erilaistumisen spesifikaation mallia: allopatrinen, parapatric ja sympatric. Vaikka hetkelliset spesifikaatiomallit ovat perifraattisia ja poliploidia-spesifikaatioita.

Futuyma (2005) puolestaan ​​sijoittaa parapatrisen spesifikaation allopatriseksi spesifikaation tyypiksi - yhdessä vierekkäisyyden kanssa. Niinpä perifraalinen spesifikaatio luokitellaan lisääntymisrajan alkuperän mukaan.

Geenin driftin rooli

Mayr ehdottaa, että eristetyn populaation geneettinen muutos tapahtuu nopeasti ja geneettinen virtaus alkuperäisen populaation kanssa katkeaa. Tämän tutkijan perustelujen mukaan eräiden lokien alleeliset taajuudet olisivat erilaiset kuin alkuperäisen väestön, yksinkertaisesti näytteenottovirheiden vuoksi - toisin sanoen geneettisen ajautumisen vuoksi.

Näytteenottovirhe määritellään satunnaisiksi poikkeamiksi teoreettisesti odotettujen ja saatujen tulosten välillä. Oletetaan esimerkiksi, että meillä on pussi punaisia ​​ja mustia papuja 50:50 -suhteessa. Puhtaalla sattumalla, kun valitsen pussista 10 papua, saatan saada 4 punaista ja 6 mustaa.

Tämän didaktisen esimerkin ekstrapolointi populaatioihin voi olla, että periferiaan perustettavalla "perustajaryhmällä" ei ole samat alleeliset taajuudet kuin alkuperäisellä populaatiolla.

Mayrin hypoteesi merkitsee huomattavaa evoluutiomuutosta, joka tapahtuu nopeasti. Lisäksi, koska maantieteellinen sijainti on melko spesifinen ja rajallinen, yhdessä aikakertoimen kanssa, sitä ei dokumentoitaisi fossiilisessa tietueessa.

Tämän lausunnon tarkoituksena on selittää lajien äkillinen esiintyminen fossiilisessa tietueessa ilman odotettuja välivaiheita. Siksi Mayrin ajatukset ennakoivat Gouldin ja Eldredgen vuonna 1972 ehdottamaa tasoittuneen tasapainon teoriaa.

Ketkä ovat parhaita ehdokkaita kokemaan perifraalisen spekulaation?

Kaikki elävät organismit eivät näytä potentiaalisena ehdokkaana perifraaliseen spesifikaatioon muutoksen aikaansaamiseksi niiden populaatioissa.

Tietyt ominaisuudet, kuten alhainen dispersiokyky ja enemmän tai vähemmän istumatonta elämää, muuttavat joitakin linjoja, jotka ovat alttiita tämän mallinnusmalliin, toimiakseen niihin. Lisäksi organismien pitäisi olla rakenteeltaan pienissä populaatioissa.

esimerkit

Genren evoluutio säteily Drosophila Havaijilla

Havaijin saaristossa se muodostuu joukosta saaria ja atolleja, joita asuu suuri määrä endeemisiä lajeja.

Saaristo on herättänyt evoluutiobiologien huomion lähes 500 suvun lajiin (jotkut endeemiset) Drosophila jotka asuvat saarilla. Ehdotetaan, että ryhmän valtava monipuolistaminen tapahtui muutaman yksilön kolonisaation ansiosta läheisillä saarilla.

Tätä hypoteesia on vahvistanut molekyyli- tekniikoiden soveltaminen näihin Havaijin populaatioihin.

Tutkimukset ovat osoittaneet, että läheisemmät lajit löytyvät läheisistä saarista ja lajit, jotka ovat äskettäin eronneet, elävät uusissa saarissa. Nämä tosiasiat tukevat perifraalisen spesifikaation ajatusta.

Lisko-ominaisuus Uta stansburiana

Liskalaji Uta stansburiana Se kuuluu Phrynosomatidae-perheeseen ja on kotoisin Yhdysvaltojen ja Pohjois-Meksikon alueista. Sen merkittävimmistä piirteistä on polymorfismien olemassaolo sen populaatioissa.

Nämä populaatiot ovat hyvä esimerkki perifraalisesta spesifikaatiosta. On olemassa väestö, joka asuu Kalifornianlahden saarilla ja vaihtelee suuresti, verrattuna Yhdysvaltojen vastaaviin..

Saarten yksilöt eroavat suuresti erilaisista ominaisuuksista, kuten koosta, värityksestä ja ekologisista tavoista.

viittaus

  1. Audesirk, T., Audesirk, G., ja Byers, B. E. (2004). Biologia: tiede ja luonto. Pearson Education.
  2. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Kutsu biologiaan. Ed. Panamericana Medical.
  3. Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Evoluutioanalyysi. Prentice Hall.
  4. Futuyma, D. J. (2005). evoluutio . Sinauer.
  5. Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C. & Garrison, C. (2001). Zoologian integroidut periaatteet (Vol. 15). New York: McGraw-Hill.
  6. Mayr, E. (1997). Evoluutio ja elämän monimuotoisuus: Valitut esseet. Harvard University Press.
  7. Rice, S. (2007).Encyclopedia of Evolution. Faktat tiedostosta.
  8. Russell, P., Hertz, P., & McMillan, B. (2013). Biologia: dynaaminen tiede. Nelsonin koulutus.
  9. Soler, M. (2002). Evoluutio: biologian perusta. Etelä-projekti.