Concetto, processo ed esempi di speciazione allopatrica

IL Speciazione allopatrica, Conosciuto anche come speciazione dell'isolamento geografico, è quella in cui una popolazione di individui della stessa specie si evolve indipendentemente in specie diverse a causa dell'isolamento fisico.

L'evento di separazione degli individui può essere un crollo, la presenza di un fiume, un terremoto o semplicemente la migrazione di un gruppo di individui in un'area in cui non possono incontrarsi di nuovo con il resto degli individui dell'altra popolazione.

In alcune occasioni, questa separazione non è totale e alcune persone possono ancora avere contatti con gli individui della popolazione iniziale. Tuttavia, questo contatto non è abbastanza stretto e prolungato da diventare di nuovo una singola popolazione.

Questo principio presuppone che la dimensione delle popolazioni derivanti dalla separazione sia abbastanza grande da consentire alla deriva genetica di influenzarli e, di conseguenza, ciascuna delle nuove popolazioni può riprodurre e generare una prole fertile con un'attitudine (fitness) uguale o superiore alla popolazione iniziale.

Le centinaia o addirittura migliaia di eventi di riproduzione che si verificano in isolamento nelle nuove popolazioni nel tempo finiscono per separare definitivamente ogni popolazione in specie totalmente diverse, a causa dell'isolamento riproduttivo.

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Processo di speciazione allopatrica

Popolazione iniziale: dispersione e colonizzazione di un nuovo habitat

La speciazione inizia con una grande popolazione o una serie di popolazioni distribuite in un ambiente omogeneo. Come conseguenza di diversi fattori, le popolazioni si disperdono e invadono gli habitat con differenze abiotiche o biotiche.

Riproduzione e inizio della differenziazione

Successivamente, le popolazioni formate dai migranti che hanno invaso i nuovi habitat differenziati abiotici o biotici iniziano a riprodursi tra loro, il che comporta all'inizio della differenziazione degli individui rispetto alla grande popolazione iniziale.

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Il processo dà origine a "razze" con diversi requisiti ecologici, ma ciò può ancora scambiare geni tra loro, poiché i meccanismi di isolamento riproduttivo non sono ancora stati stabiliti/rafforzati.

Isolamento geografico

Nella terza fase del processo c'è una maggiore differenziazione e i fenomeni di migrazione producono isolamento geografico tra alcune razze locali che sono già inizialmente differenziate come sottopopolazioni.

Emerge sottospecie

Prodotto di migrazione e riproduzione continua di sottopopolazioni, si presentano alcune sottospecie o razze geografiche che, a causa dell'acquisizione delle differenze genetiche, sono isolate in modo riproduttivo tra loro e anche il resto della popolazione originale.

Consolidamento della speciazione

I nuovi cambiamenti nell'ambiente consentono alcune delle varianti che hanno recentemente costituito un'area che è ancora occupata dalla popolazione originale ma, a causa della differenziazione passata, le due specie in contatto non possono essere unite a causa dell'emergere di barriere riproduttive.

In questa fase, la selezione naturale agisce contro la formazione di ibridi sterili o scarsamente adattati, promuovendo il rafforzamento dell'isolamento riproduttivo e i nuovi modi di sfruttare l'ambiente da parte delle due specie, "ancestrale" e recentemente differenziata differenziata.

Aree ibride

Le variazioni geografiche possono causare regioni in cui gruppi di popolazioni relativamente uniformi sono separati da tratti o cinture strette, con elevata variabilità nei componenti dell'adattamento biologico.

In queste aree ibride, si possono formare differenze a causa della divergenza primaria o secondaria, vale a dire:

• Divergenza primaria: Quando le popolazioni si divertono per adattamento a nuovi microambientes.
• Divergenza secondaria: Quando le popolazioni che hanno diviso l'isolamento geografico reinservano i rispettivi intervalli di distribuzione a causa di cambiamenti climatici o flessibilità adattiva.

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Se la differenziazione tra la sottospecie non è abbastanza contrassegnata a livello genetico, gli ibridi che possono essere formati dalla divergenza secondaria possono causare individui abbastanza "omeostatici" per produrre le aree ibride così chiamate.

Queste aree ibride possono espandersi, causando la perdita di distinzione tra contatti primari e secondari tra le specie che hanno avuto origine a seguito della speciazione allopatrica.

La speciazione allopatrica è lenta, graduale e conservativa, poiché la specie originale differisce nei gruppi di popolazione molto grandi, separati in linea di principio dalle barriere geografiche e, successivamente, dalle barriere riproduttive.

Esempi di speciazione allopatrica (specifica)

Topillos iberico (Microtus duodecimcostatus E Microtus Lusitanicus)

Microtus lusitanicus. Fonte: José Ramón Pato Vicente, CC BY-SA 2.5 è, via Wikimedia Commons

Delle tre specie di topillos iberici esistenti in Europa, si ritiene che questo Microtus duodecimcostatus E Microtus Lusitanicus Si sono separati attraverso un evento di speciazione di tipo allopatrico e, successivamente, la terza specie è nata dalla speciazione parapatrica.

Questa spiegazione è stata recentemente supportata da studi mitocondriali di DNA delle tre specie, condotte all'Università di Barcellona, ​​in Spagna.

Pinzones (Geospiza)

1. Geospiza magniRoStris 2. Geospiza Fortis 3. Geospiza Parvula. 4. Certificato Olivacea.

L'esempio classico citato in quasi tutti i libri di testo è uno dei pinzoni delle isole Galapagos trovate da Charles Darwin, che ha osservato che 15 diverse specie di pinzone del genere Geospiza Hanno variato solo tra loro nella morfologia del loro picco.

Darwin, a partire da queste osservazioni, ha consolidato quella che in seguito sarebbe diventata la sua teoria sull'origine della specie (o la teoria della selezione naturale).

Carabos californiano (Strix Caurina occidentale E Strix Occidentalis Lucida)

Strix occidentalis caurina

Nella regione della California, in Nord America, ci sono due specie di Carabo, queste sono: Strix occidentalis caurina E Strix Occidentalis Lucida.

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Strix Occidentalis Lucida Sembra aver avuto origine come prodotto dell'isolamento geografico di un gruppo di Strix occidentalis caurina.

Strix Occidentalis Lucida

Questa ipotesi è supportata dalle grandi somiglianze che esistono tra entrambe le specie ma, a loro volta, le due specie hanno anche tratti che le differenziano abbastanza da avere un isolamento riproduttivo che impedisce loro di accoppiarsi a vicenda.

Inoltre, entrambe le specie hanno abbastanza differenze genetiche e alcune caratteristiche fisiche che le differenziano diversamente.

I neositidi (Neositta)

In Australia ci sono cinture ibride tra gli uccelli del genere Neositta. Questi uccelli delle abitudini aride di ambienti aridi sono ampiamente distribuiti in tutta la regione settentrionale del continente, viaggiando da aridi rifugi ai rifugi costieri.

Nelle cinture ibride ci sono tutte le specie, sia quelle di "abitudini aride" sia quelle delle "abitudini degli alberi". Tuttavia, quando le popolazioni con abitudini totalmente opposte sono non c'è ibridazione tra le due specie.

Riferimenti

1. Barrowclough, g. F., & Gutierrez, R. J. (1990). Variazione genetica e differenziazione nel gufo macinato (Strix occidentalis). The Auk, 107 (4), 737-744.
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