ANG PAGHIHIWALAY NG HEOGRAPIYA: MGA KALAMANGAN, KAWALAN AT MGA HALIMBAWA - BIOLOGY - 2025

Ang geograpikal na paghihiwalay ay isang term na ginamit sa evolutionary biology at ecology upang sumangguni sa spatial paghihiwalay ng isang pangkat ng mga organismo. Maaari itong mangyari sa pamamagitan ng isang natural na kaganapan, tulad ng mga pagbabago sa heolohiya ng rehiyon o sa pamamagitan ng mga artipisyal na istruktura.

Sa karamihan ng mga kaso, ang mga species ay ihiwalay sa pagkakaroon ng iba't ibang uri ng natural na mga hadlang, maging karagatan, lawa, bundok, bukod sa iba pa, na maaaring mabawasan ang pakikipag-ugnay sa pagitan ng mga indibidwal sa populasyon.

Pinagmulan: Ni NASA, sa pamamagitan ng Wikimedia Commons

Kapag ang dalawang pangkat ng mga indibidwal ay naghiwalay, ang dalawang mga kapaligiran na kung saan sila ay nakalantad ay nagsasagawa ng iba't ibang mga pumipili na panggigipit sa mga indibidwal, na pinilit silang sundin ang iba't ibang mga landas ng ebolusyon.

Ang mga ebolusyonaryong puwersa ng natural na pagpili at pag-drift ng gene ay magdulot ng mga pagbabago sa mga allele frequency ng mga bagong grupo, na nag-iiba sa kanila mula sa populasyon ng magulang.

Nakasalalay sa kadakilaan ng paghihiwalay at sa oras na pinapanatili, ang mga kaganapan sa pagkakalkula ay maaaring mangyari: pagbuo ng mga bagong species, sa gayon ang pagtaas ng pagkakaiba-iba ng grupo.

Sa parehong paraan, ang paghihiwalay ay maaari ring humantong sa pagkalipol ng isang pangkat ng mga indibidwal, alinman dahil sa kakulangan ng pagkakaiba-iba ng genetic o dahil sa mga proseso ng inbreeding.

Mga kalamangan at kawalan

Ang geographic na paghihiwalay ng mga organismo ay maaaring isalin sa dalawang proseso: pagtutukoy, kung saan lumitaw ang mga bagong species o pagkalipol ng pangkat na nakaranas ng paghihiwalay.

Sa ibaba ay ilalarawan namin nang malalim ang bawat isa sa mga proseso, pag-unawa sa pagtutukoy bilang isang "kalamangan", dahil pinatataas nito ang pagkakaiba-iba at pagkalipol bilang isang "kawalan":

Pagpapahalaga

Ang proseso kung saan nabuo ang mga bagong species ay may interes sa ebolusyonaryong biologist. Ang Ornithologist na si Ernst Mayr ay malaki ang nag-ambag sa paglalarawan ng hindi pangkaraniwang bagay na ito. Ayon kay Mayr, ang pagtutukoy ay naiimpluwensyahan ng dalawang mga kadahilanan: paghihiwalay at genetic na pagkakaiba-iba ng mga indibidwal na kasangkot.

Una, para sa dalawang populasyon na sapat na magkakaiba upang maituring na species, ang daloy ng mga gen sa pagitan ng mga ito ay dapat na magambala. Sa madaling salita, hindi sila dapat magparami.

Pangalawa, ang genetic na pagkakaiba-iba ay dapat lumitaw sa panahon ng paghihiwalay sa isang paraan na kung ang mga indibidwal ay muling magkita - dahil sa isang pagbagsak ng hadlang na sa una ay naghihiwalay sa kanila - ang proseso ng pag-aanak ay hindi magiging mahusay at ang kanilang mga anak ay magkakaroon ng medyo mas fitness. mas mababa kaysa sa kanilang mga magulang.

Ang pagiging epektibo ng proseso ng paghihiwalay ng heograpiya upang makabuo ng pagtutukoy ay nakasalalay sa ilang mga kadahilanan na pumapasok sa pangkat na naghihiwalay, tulad ng kakayahang lumipat.

Ang pagtutukoy ng Allopatric

Ang kaganapan ng mga pagbubukod ng heograpiya na nagbibigay ng pagtaas sa mga proseso ng pagtutukoy sa pamamagitan ng paghihiwalay ng isang hindi maiisip na hadlang na tinatawag na allopatric specification, isang term na nagmula sa mga ugat na Greek na literal na nangangahulugang "sa ibang bansa".

Kapag ang mga species ay pisikal na nakahiwalay, nahaharap nila ang iba't ibang mga kondisyon sa kapaligiran at pumipili ng mga panggigipit na gumagabay sa kanila sa iba't ibang mga landas ng ebolusyon.

Sumakay bilang isang halimbawa ng hypothetical na populasyon ng mga butiki na ihiwalay ng isang ilog, ang mga kondisyon ng panahon sa kaliwang bahagi ay maaaring mas malamig kaysa sa mga nasa kanang bahagi. Kaya, ang mga mekanismo ng likas na pagpili at drift ng gen ay kikilos nang nakapag-iisa, na humahantong sa progresibong pagkita ng mga butiki.

Sa ganitong paraan, ang mga indibidwal ay nakakakuha ng iba't ibang mga katangian, ekolohikal, etolohikal, pisyolohikal, bukod sa iba pa, kumpara sa mga species ng magulang. Sa ganoong kaso na ang paghihiwalay ng paghihiwalay ay sapat na upang maisulong ang kaganapan ng pagtutukoy, dapat na walang daloy ng gene kung magkita muli ang dalawang nagreresultang species.

Mayroong isang pinagkasunduan sa mga biologist na sumusuporta sa kahalagahan ng allopatric specification sa henerasyon ng mga bagong species, dahil epektibo nitong pinipigilan ang daloy ng mga gene sa pagitan ng mga organismo.

Pagkalipol

Kapag ang paghihiwalay ng mga indibidwal ay nangyayari salamat sa mga hadlang na hindi ma-tatawid, ang ilan sa mga pangkat ay maaaring mawawala.

Kapag nahihiwalay sa mga species ng magulang, ang pagkakaiba-iba ng pangkat ay maaaring mababa at hindi ito maiangkop sa mga bagong pagpilit na ipinataw ng bagong kapaligiran na kanilang kinakaharap.

Katulad nito, kung ang populasyon na nahihiwalay ay kinakatawan ng isang maliit na bilang ng mga indibidwal, ang pag-aanak (pagtawid sa pagitan ng malapit na kamag-anak) ay maaaring magkaroon ng negatibong mga kahihinatnan.

Si Charles Darwin mismo ay nalalaman na ang mga negatibong epekto ng pagsiklab sa mga likas na populasyon. Kapag tumatawid sa mga malapit na kamag-anak mayroong isang mas malaking posibilidad na ipinahayag ang ilang mga hindi kanais-nais na mga haluang metal.

Halimbawa, kung sa isang pamilya mayroong isang gene para sa isang tiyak na patolohiya na ipinahayag lamang kapag ang indibidwal ay may parehong alleles (homozygous recessive) at may dalawang magkakapatid na tumawid, mayroong isang mas malaking posibilidad na ang mga anak ay magdala ng parehong alleles para sa sakit, hindi tulad ng isang tumatawid sa isang indibidwal na hindi nagdadala sinabi deleterious allele.

Katulad nito, kapag ang mga konstruksyon ng tao ay nag-aalis ng mga hayop na lumipat sa nais na mga lokasyon, ang kanilang populasyon ay maaaring mabawasan dahil sa kakulangan ng pagkain.

Mga halimbawa

Ang paghihiwalay at pagtutukoy sa mga antilope na ardilya sa Grand Canyon ng Colorado

Sa Grand Canyon ito ay isang pagbuo ng mga pambihirang sukat na na-sculpted sa loob ng 2,000 taon ng ilog ng Colorado. Matatagpuan ito sa hilagang Arizona ng Estados Unidos.

Dalawang species ng ardilya nanirahan sa rehiyon na ito, na ayon sa pananaliksik ay ang produkto ng isang kaganapan sa allopatric speciation. Ang isa sa mga species ay nakatira sa kaliwang rehiyon at isa pa sa kanan, na pinaghiwalay ng isang minimum na distansya. Gayunpaman, ang dalawang species ay hindi may kakayahang mag-interbreeding.

Sa kaibahan, ang mga species na may kakayahang ilipat nang malaya sa magkabilang panig ng canyon ay hindi nagpakita ng mga palatandaan ng pagtutukoy.

Ang paghihiwalay at pagtutukoy sa mga isda mula sa ilog ng Congo

Ang mga konsepto na inilarawan para sa mga species ng aquatic ay maaaring mahirap na mag-apply. Gayunpaman posible.

Ang mga cichlids ay isang pamilya ng mga isda na nailalarawan sa napakalaking pagkakaiba-iba sa ilog ng Congo. Ang pagiging partikular na ito ay nakuha ng pansin ng mga ichthyologist na naghangad na maunawaan kung bakit ang ilog ay pinanahanan ng napakaraming mga species at kung ano ang mga kadahilanan na pinapaboran ang napakalaking mga kaganapan sa pagtutukoy.

Matapos pag-aralan ang pagbuo ng ilog, ang mga siyentipiko ay dumating sa konklusyon na ang hydrology ng ilog, na sanhi ng kanyang magulong tubig, ay gumana bilang mga hadlang na pumipigil sa pakikipag-ugnay - at samakatuwid ang daloy ng gene - ng mga species ng isda na napaka malapit.

Mga Sanggunian

1. Dagdag, J., Larkcom, E., & Miller, R. (2004). Mga genetika, ebolusyon at biodiversity. Nelson Thornes.
2. American Museum ng Likas na Kasaysayan. (2017). Ang ebolusyon ng ilog ng Congo na hugis ng matinding rapids: Ang pag-aaral ng genomic sa ibabang Congo ay naghayag ng pag-iba ng mikroskaleyo. ScienceDaily. Nakuha noong Oktubre 16, 2018, mula sa www.sciencedaily.com/releases/2017/02/170217161005.htm
3. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2004). Biology: agham at likas na katangian. Edukasyon sa Pearson.
4. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Imbitasyon sa Biology. Panamerican Medical Ed.
5. Mayr, E. (1997). Ebolusyon at pagkakaiba-iba ng buhay: Mga napiling sanaysay. Harvard University Press.
6. Rice, S. (2007). Encyclopedia ng Ebolusyon. Mga Katotohanan sa File.
7. Tobin, AJ, & Dusheck, J. (2005). Nagtatanong tungkol sa buhay. Pag-aaral ng Cengage.