Caratteristiche ed esempi di speciazione simpatrica

il speciazione simpatrica È un tipo di speciazione che si verifica quando due gruppi della stessa specie che vivono nella stessa posizione geografica si evolvono in modo diverso, fino a quando non possono più attraversare, considerando diverse specie.

In generale, quando le popolazioni sono separate fisicamente vero isolamento riproduttivo, cioè, individui di una popolazione perdono la loro capacità di attraversare con quelli del si pone l'altra popolazione.

Esempi di speciazione simpatrica sono spesso dibattuti perché devono mostrare la prova convincente che nuove specie discendono dalla stessa specie ancestrale, e l'esistenza di isolamento riproduttivo e la causa della comparsa di nuove specie non è l'allopatria (speciazione alopátrica).

La speciazione simpatrica può essere vista in molti diversi tipi di organismi, compresi i batteri, i pesci ciclidi e la mosca vermiforme. Tuttavia, in natura può essere difficile sapere quando si verifica o si è verificata la speciazione simpatrica.

La speciazione simpatrica è unica perché si verifica mentre due sottopopolazioni della stessa specie occupano lo stesso territorio o condividono territori sovrapposti.

Anche se le agenzie di zona in cui vivono è la stessa, questi possono essere divisi in due gruppi diversi che alla fine diventano così geneticamente gli uni dagli altri non possono più incrociarsi.

Quando due gruppi non possono più riprodursi e lasciare una prole fertile, sono considerati specie diverse. Tuttavia, può essere difficile determinare se la speciazione che ha avuto luogo sia di tipo simpatetico, che ha portato a molte discussioni tra i ricercatori di biologia evoluzionistica.

Per esempio, due specie spinose strettamente imparentate furono originariamente pensate per evolversi attraverso la speciazione simpatrica, ma una ricerca successiva suggerisce che le due diverse specie colonizzarono il lago in modo indipendente.

La prima colonizzazione ha portato alla nascita di una specie di spinoso, mentre le altre specie si sono evolute dalla seconda colonizzazione.

indice

• 1 Caratteristiche della speciazione simpatrica
• 2 Esempi di speciazione simpatrica
  • 2.1 Nelle piante
  • 2.2 Nei batteri
  • 2.3 Nel pesce cichlid
  • 2.4 Nelle mosche
• 3 riferimenti

Caratteristiche della speciazione simpatrica

Jerry Coyne e H. Allen Orr hanno sviluppato quattro criteri per dedurre se la specie sia emersa simpatricamente:

1-I territori della specie devono sovrapporsi in modo significativo.

2-Deve esserci una speciazione completa (cioè, le due specie non possono attraversare e lasciare una prole fertile).

3-Le specie devono essere specie sorelle (le più imparentate tra loro) o parte di un gruppo che comprende un antenato e tutti i suoi discendenti.

4-La storia del territorio geografico e l'evoluzione della specie devono essere tali che l'allopatria sembra improbabile, dal momento che la speciazione simpatrica è molto meno comune di quanto allopatrica.

Esempi di speciazione simpatrica

Nelle piante

La speciazione simpatrica è più comune nel mondo vegetale. Ad esempio, le piante parentali producono figli che sono poliploidi. Pertanto, i discendenti vivono nello stesso ambiente dei loro genitori, ma sono isolati in modo riproduttivo. 

Questo fenomeno di speciazione mediata dalla poliploidia si verifica come segue. Normalmente gli individui hanno due gruppi di cromosomi (diploidy), uno da ciascun genitore.

Tuttavia, possono verificarsi errori nella distribuzione dei cromosomi durante la divisione cellulare, generando così una prole con il doppio delle copie (tetraploidia).

Avere più di due giochi cromosomici è considerato una poliploidia (poli = molti). In questi casi, inevitabilmente si verifica l'isolamento riproduttivo, dal momento che una popolazione di individui poliploidi non può attraversare una popolazione di individui diploidi.

Nei batteri

I veri esempi di speciazione simpatrica raramente sono stati osservati in natura. Si ritiene che speciazione simpatrica si verifica più frequentemente nei batteri, poiché i batteri possono scambiare geni con altri individui che non sono progenitori o discendenti in un processo noto come trasferimento genico orizzontale.

La speciazione simpatrica è stata osservata in bacillo, nelle specie batteriche Synechococcus, nel batterioplancton Vibrio splendidus, tra gli altri.

Sottogruppi di specie che stanno subendo speciazione simpatrica mostrano alcune differenze, come sono stati divergenti per un tempo relativamente breve rispetto alla scala di tempo in cui avviene l'evoluzione.

Si ritiene che un fattore importante nei casi di speciazione simpatrica sia l'adattamento alle condizioni ambientali. Se alcuni membri sono specializzati a vivere in un dato ambiente, quel sottogruppo può continuare a occupare una diversa nicchia ambientale e alla fine evolversi in una nuova specie nel tempo.

Nel pesce cichlid

La selezione simpatrica può anche essere il risultato di una combinazione di selezione sessuale e fattori ecologici. Gli studi sui pesci Cichlid africani sul lago Nyasa e sugli altri laghi del sistema di spaccatura dell'Africa orientale registrano i cosiddetti stormi di specie (individui della stessa specie che "si riuniscono" in un grande assemblaggio) che sono sorti in laghi ecologicamente uniforme.

Tale condizione riduce sostanzialmente le probabilità che l'alopatia sia la causa della speciazione, e può portare a gruppi di femmine all'interno di una popolazione che sviluppano un'alta affinità per i maschi con diversi tratti fenotipici estremi, come la scala e le marcature degli arti. che differiscono per dimensioni dagli individui medi.

Altri studi suggeriscono che la simpatia tra i pesci ciclidi si verifica anche nei fiumi che alimentano i laghi del sistema di spaccatura dell'Africa orientale, così come nei laghi del cratere del Nicaragua, dove ci sono due specie di pesci Cichlid di Midas (Amphilophus), che vivono a Laguna de Apoyo in Nicaragua.

I ricercatori hanno analizzato il DNA, l'aspetto e l'ecologia di queste due specie strettamente correlate. Le due specie, sebbene in generale siano molto simili, hanno piccole differenze nell'aspetto e non possono essere incrociate.

Tutte le prove disponibili suggeriscono che una specie si è evoluta dall'altra. La popolazione dei cichlidi di Midas era originariamente nella laguna, mentre le specie più recenti si sono evolute di recente, che in termini evolutivi significa meno di 10.000 anni fa.

Nelle mosche  

Un esempio estremamente recente di speciazione simpatrica potrebbe verificarsi nella mosca vermiforme, Rhagoletis pomonella.

Queste mosche erano solite depositare le loro uova solo sui frutti degli alberi di biancospino, ma meno di 200 anni fa alcune mosche cominciarono a deporre le uova sulle mele.

Ora ci sono due gruppi di mosche del verme della mela: uno che depone le uova sulle spine e un altro che depone le uova sulle mele. I maschi cercano coppie nello stesso tipo di frutto in cui crescono e le femmine depongono le uova nello stesso tipo di frutto in cui crescono.

Pertanto, le mosche che crescono sulle spine porteranno la prole alle spine e le mosche che crescono sulle mele alleveranno la prole sulle mele.

Esistono già differenze genetiche tra i due gruppi e, per un lungo periodo di tempo (tempo evolutivo), potrebbero diventare specie separate.

Quanto sopra mostra come la speciazione può verificarsi anche quando sottogruppi diversi della stessa specie condividono lo stesso territorio geografico.

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