Conţinut
Apariția unei noi specii este un eveniment important în evoluție. În mod obișnuit, este un proces lent, în care două populații devin treptat din ce în ce mai diferite una de cealaltă până nu se mai pot împlini.
Pentru ca populațiile să se divergeze astfel, trebuie să fie izolate genetic - cu alte cuvinte, trebuie să se împerecheze între ele rareori sau niciodată.
Fără izolarea genetică în evoluție, împerecherea va duce la schimbul de gene între populații și va reduce la minimum diferențele între ele, astfel încât acestea să nu divergeze.
Populațiile pot deveni izolate genetic unele de altele în mai multe moduri diferite.
alopatrice
Cel mai simplu fel de izolare genetică este prin alopatricesau separarea geografică, unde două populații sunt separate printr-un fel de barieră fizică, astfel încât nu sunt în stare să facă schimb de persoane și de împerecheat.
Dacă o sămânță dintr-o plantă este dusă de vânt și ajunge la sute de kilometri de planta mamă, de exemplu, va găsi o nouă populație care nu se întrepătrunde cu vechea, deoarece sunt prea departe. Acum, cele două populații pot diverge treptat și evoluează până când devin atât de diferite încât sunt specii diferite.
Cel mai cunoscut exemplu îl reprezintă finisajele Insulelor Galapagos.
Învelișurile sunt foarte rareori capabile să treacă de la o insulă la alta din cauza apei oceanice, astfel încât populațiile de pe diferite insule sunt în mare parte izolate și au evoluat treptat în specii separate.
Izolarea parapatrică
Uneori, nu există bariere fizice pentru împerechere, dar o populație se poate împărți treptat în grupuri izolate genetic, deoarece indivizii sunt mai susceptibili să se împerecheze cu vecinii apropiați. Acest fel de proces este numit specializare parapatrică.
Un exemplu observat este Anthoxanthum odoratum, sau iarbă de bivol. Unele soiuri de iarbă sunt mai tolerante la poluarea cu metale grele decât altele și astfel pot crește aproape de minele cu soluri poluate.
Deși, în teorie, aceste soiuri ar putea îmbrăca iarba cu bivoli în alte regiuni nepoluate, în practică, acestea tind să se reproducă exclusiv cu vecinii apropiați, astfel încât soiurile care înflorește în apropierea minelor se diverg treptat de alte populații.
Speciație simpatică
În specii simpatice, o sub-populație devine treptat izolată genetic, deoarece exploatează o nouă resursă în mediul său.
Cel mai frecvent exemplu este vrăjitoarea de mere. Inițial, aceste muște își depuneau ouăle doar pe păducel, dar când coloniștii americani au introdus meri, muștele au început să își depună ouă și pe acestea.
În general, însă, femelelor din această specie le place să-și depună ouăle pe același fel de fructe pe care le-au crescut, iar masculii par să prefere femelele care le plac tipul lor de fructe. Deci masculii și femelele care au crescut pe păducel tind să se împerecheze între ele, dar nu și cu masculii și femelele care au crescut pe mere.
De-a lungul timpului, aceste preferințe au dus treptat la apariția a două sub-populații separate, care sunt genetice diferite una de cealaltă, deși au același teritoriu.
Mecanisme de izolare în evoluție
Odată ce două populații sunt izolate genetic, acestea se pot diverge prin unul dintre cele două mecanisme: selecție naturală sau deviere genetică. Este, de asemenea, un exemplu de izolare reproductivă.
Un exemplu obișnuit de derivă genetică este efectul fondator, în care câțiva indivizi izbesc singuri și formează o nouă populație. Chiar dacă genele pe care le transportă acești indivizi au fost neobișnuite în populația veche, acestea vor fi acum comune în noul.