PERIPATRIC SPECIATION: KUNG ANO ITO AT MGA HALIMBAWA - BIOLOGY - 2025

Ang peripatric speciation , sa evolutionary biology, ay tumutukoy sa pagbuo ng mga bagong species mula sa isang maliit na bilang ng mga indibidwal na naghiwalay sa periphery ng paunang populasyon na ito.

Ito ay iminungkahi ni Ernst Mayr at isa sa kanyang pinaka-kontrobersyal na mga teorya sa loob ng ebolusyon. Sa una, ito ay tinawag na pagtutukoy sa pamamagitan ng epekto ng tagapagtatag, upang kalaunan ay tawaging parapatric specification.

Pinagmulan: Sa pamamagitan ng Speciation_modes.svg: Ilmari Karonenderivative na gawa: Mircalla22 (Speciation_modes.svg), sa pamamagitan ng Wikimedia Commons

Ang bagong species lumitaw sa mga limitasyon ng gitnang populasyon, na kung saan ay may isang mas malaking bilang ng mga indibidwal. Sa panahon ng proseso ng pagtutukoy, ang daloy sa pagitan ng mga populasyon ay maaaring mabawasan hanggang sa maximum, hanggang sa tumigil ito na umiiral. Sa gayon, sa paglipas ng oras, ang populasyon ng peripheral ay bumubuo ng isang bagong species.

Sa halimbawang modelo na ito, ang pagkalat ng paghihiwalay at mga kolonisasyon na kolensyon ay nakatayo. Habang nagkakalat ang mga indibidwal, nalantad ang mga ito sa mga pumipili na panggigipit (hal. Ang mga kondisyon sa kapaligiran) na naiiba sa paunang populasyon na kalaunan ay humahantong sa pagkakaiba-iba.

Ang genetic drift ay tila may isang espesyal na papel sa parapatric speciation model, dahil ang nakahiwalay na populasyon sa pangkalahatan ay maliit at stochastic factor ay may mas malaking epekto sa mga populasyon na may mga nabawasan na laki.

Kahulugan

Ayon kay Curtis & Schnek (2006), ang pagtutukoy sa peripatric ay tinukoy bilang "isang grupo ng mga indibidwal na nagtatag ng isang bagong populasyon. Kung ang grupo ng founding ay maliit, maaaring magkaroon ito ng isang partikular na pagsasaayos ng genetic, hindi kinatawan ng orihinal na populasyon ”.

Ito ay maaaring mangyari kung ang populasyon ay nakakaranas ng isang bottleneck (isang makabuluhang pagbawas sa bilang ng mga indibidwal nito) o kung ang isang maliit na bilang ng mga indibidwal ay lumipat sa periphery. Ang mga migrante na ito ay maaaring binubuo ng isang solong mag-asawa o iisang inseminated na babae.

Ang parehong ay maaaring mangyari kapag ang isang populasyon ay nakakaranas ng pagbaba sa laki. Kapag nangyari ang pagbawas na ito, ang lugar ng pamamahagi ay bumababa at ang mga maliit na nakahiwalay na populasyon ay nananatili sa periphery ng paunang populasyon. Ang daloy ng mga gene sa pagitan ng mga pangkat na ito ay napakababa o null.

Makasaysayang pananaw

Ang mekanismong ito ay iminungkahi ng evolutionary biologist at ornithologist na si Ernst Mayr, noong kalagitnaan ng 1950s.

Ayon kay Mayr, ang proseso ay nagsisimula sa pagpapakalat ng isang maliit na grupo. Sa isang punto (hindi malinaw na ipinaliwanag ni Mayr kung paano ito nangyayari, ngunit ang pagkakataon ay gumaganap ng isang mahalagang papel) ang paglipat sa pagitan ng paunang populasyon at ang maliit na nakahiwalay na populasyon ay humihinto.

Inilarawan ni Mayr ang modelong ito sa isang artikulo na nakatuon sa pag-aaral ng mga ibon ng New Guinea. Ang teorya ay batay sa peripheral na populasyon ng mga ibon na naiiba nang malaki sa mga katabing populasyon. Sumasang-ayon si Mayr na ang kanyang panukala ay higit na haka-haka.

Ang isa pang biologist na nakakaimpluwensya sa mga teorya ng ebolusyon, si Hennig, ay tinanggap ang mekanismong ito at tinawag itong specization ng kolonisasyon.

Pag-uuri

Kasunod ng pag-uuri ng Curtis & Schnek (2006) ng mga mekanismo ng pagtutukoy na iminungkahi ng mga may-akda na ito, mayroong tatlong pangunahing mga modelo ng pagtutukoy sa pamamagitan ng pagkakaiba-iba: allopatric, parapatric at sympatric. Habang ang mga modelo ng agarang pagtutukoy ay peripatric at polyploidy specification.

Ang futuyma (2005), sa kabilang banda, ay naglalagay ng parapatric na pagtutukoy bilang isang uri ng pagtutukoy ng allopatric - kasama ang pagbibinata. Samakatuwid, ang pagtutukoy ng peripatric ay naiuri ayon sa pinagmulan ng reproduktibong hadlang.

Papel ng gen drift

Inirerekomenda ni Mayr na ang pagbabago ng genetic ng nakahiwalay na populasyon ay nangyayari nang mabilis at ang gene ay dumadaloy kasama ang paunang populasyon ay naputol. Ayon sa pangangatuwiran ng mananaliksik na ito, ang mga allele frequency sa ilang loci ay naiiba sa mga nasa unang populasyon, dahil lamang sa mga sampling error - sa ibang salita, genetic drift.

Ang sampling error ay tinukoy bilang ang mga random na pagkakaiba sa pagitan ng kung ano ang inaasahan ng teoretiko at mga resulta na nakuha. Halimbawa, ipagpalagay na mayroon kaming isang bag ng pula at itim na beans sa isang 50:50 ratio. Sa pamamagitan ng purong pagkakataon, kapag pumili ako ng 10 beans mula sa bag, maaari akong makakuha ng 4 pula at 6 itim.

Ang pag-extrapolating halimbawa ng didactic na ito sa mga populasyon, ang "founding" na grupo na maitatag sa paligid ay maaaring hindi magkakapareho ng mga allele frequency tulad ng paunang populasyon.

Ang hypothesis ni Mayr ay nagpapahiwatig ng isang malaking pagbabago sa ebolusyon na nangyayari nang mabilis. Bukod dito, dahil ang lokasyon ng heograpiya ay tiyak na tiyak at limitado, kasabay ng kadahilanan ng oras, hindi ito mai-dokumentado sa fossil record.

Sinasabi ng pahayag na ito na maipaliwanag ang biglaang hitsura ng mga species sa record ng fossil, nang walang inaasahang mga intermediate na yugto. Samakatuwid, inaasahan ng mga ideya ni Mayr ang teorya ng bantas na balanse, na iminungkahi nina Gould at Eldredge noong 1972.

Sino ang pinakamahusay na mga kandidato na sumailalim sa peripatric specification?

Hindi lahat ng mga nabubuhay na organismo ay lilitaw ang mga potensyal na kandidato para sa peripatric speciation upang makabuo ng pagbabago sa kanilang populasyon.

Ang ilang mga katangian, tulad ng maliit na kapasidad ng pagkakalat at higit pa o hindi gaanong katahimikan na buhay, ay gumawa ng ilang mga linya ng mga linya na madaling kapitan ng mga grupo upang ang modelong ito ng pagtutukoy ay maaaring kumilos sa kanila. Bukod dito, ang mga organismo ay dapat magkaroon ng isang pagkahilig upang maiayos ang kanilang mga sarili sa maliit na populasyon.

Mga halimbawa

Ebolusyonaryong radiation ng genus

Ang Hawaiian archipelago ay binubuo ng isang serye ng mga isla at atoll na pinaninirahan ng isang malaking bilang ng mga endemic species.

Ang arkipelago ay iginuhit ang pansin ng mga evolutionary biologist para sa halos 500 species (ilang endemic) ng genus Drosophila na naninirahan sa mga isla. Iminumungkahi na ang napakalawak na pag-iba ng pangkat ay naganap salamat sa kolonisasyon ng ilang mga indibidwal sa kalapit na mga isla.

Ang hypothesis na ito ay na-corroborate sa pamamagitan ng pag-aaplay ng mga teknik na molekular sa mga populasyon na Hawaiian.

Inihayag ng mga pag-aaral na ang pinaka-malapit na nauugnay na mga species ay matatagpuan sa mga kalapit na isla, at mga species na kamakailan ay na-diver ang naninirahan sa mga bagong isla. Ang mga katotohanang ito ay sumusuporta sa ideya ng isang peripatric specification.

Pagpapahalaga sa butiki

Ang butiki ng mga species ng Uta stansburiana ay kabilang sa pamilyang Phrynosomatidae at katutubong sa Estados Unidos at hilagang Mexico. Kabilang sa mga pinaka-kahanga-hangang katangian nito ay ang pagkakaroon ng polymorphism sa loob ng mga populasyon nito.

Ang mga populasyon na ito ay kumakatawan sa isang mahusay na halimbawa ng peripatric specification. Mayroong isang populasyon na naninirahan sa mga isla ng Gulpo ng California at nag-iiba ito nang malawak kumpara sa kanilang mga katapat sa Estados Unidos.

Ang mga indibidwal sa mga isla ay magkakaiba-iba sa iba't ibang mga katangian tulad ng laki, kulay, at gawi sa ekolohiya.

Sanggunian

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2004). Biology: agham at likas na katangian. Edukasyon sa Pearson.
2. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Imbitasyon sa Biology. Panamerican Medical Ed.
3. Freeman, S., & Herron, JC (2002). Ebolusyonaryong pagsusuri. Prentice Hall.
4. Futuyma, DJ (2005). Ebolusyon. Sinauer.
5. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Mga pinagsamang prinsipyo ng zoology (Tomo 15). New York: McGraw-Hill.
6. Mayr, E. (1997). Ebolusyon at pagkakaiba-iba ng buhay: Mga napiling sanaysay. Harvard University Press.
7. Rice, S. (2007). Encyclopedia ng Ebolusyon. Mga Katotohanan sa File.
8. Russell, P., Hertz, P., & McMillan, B. (2013). Biology: Ang Dynamic Science. Edukasyong Nelson.
9. Soler, M. (2002). Ebolusyon: ang batayan ng Biology. South Project.