กระบวนการ speciation Allopatric และตัวอย่าง
speciation allopatric หรือการเก็งกำไรทางภูมิศาสตร์เป็นรูปแบบของการเก็งกำไรที่เกิดขึ้นเนื่องจากการแยกทางภูมิศาสตร์ระหว่างประชากรชีวภาพของสายพันธุ์เดียวกัน "Alopatric" มาจากภาษากรีก Allos ซึ่งหมายถึง 'แยก' และ Patris 'ประเทศ' หมายถึงอะไร.
ในระหว่างการเก็งกำไรนี้ประชากรจะถูกแบ่งตามอุปสรรคทางภูมิศาสตร์บางอย่าง สำหรับสิ่งมีชีวิตบนดินสิ่งกีดขวางนี้อาจเป็นเทือกเขาหรือแม่น้ำ ในทางตรงกันข้ามมวลที่ดินจะเป็นอุปสรรคทางภูมิศาสตร์ต่อประชากรสิ่งมีชีวิตในน้ำ.
เมื่อเวลาผ่านไปแต่ละบุคคลของประชากรในแต่ละด้านของสิ่งกีดขวางต่างกัน ความแตกต่างบางอย่างสามารถสะท้อนให้เห็นได้ในชีววิทยาการสืบพันธุ์ของสปีชีส์ดังนั้นเมื่อทั้งสองประชากรกลับมารวมตัวกันอีกครั้งโดยการกำจัดสิ่งกีดขวาง แล้วพิจารณาแยกสายพันธุ์.
Allopatric speciation สามารถเกิดขึ้นได้แม้ว่าสิ่งกีดขวางนั้นจะเป็น "porous" เพียงเล็กน้อยนั่นคือแม้ว่าบางคนสามารถข้ามสิ่งกีดขวางไปหาเพื่อนร่วมกับสมาชิกของกลุ่มอื่น.
สำหรับ speciation ที่จะพิจารณาว่า "allopatric" การไหลของยีนระหว่างเผ่าพันธุ์ในอนาคตจะต้องลดลงอย่างมาก แต่ก็ไม่จำเป็นต้องลดลงอย่างสมบูรณ์เป็นศูนย์.
การเก็งกำไรเป็นกระบวนการทีละน้อยซึ่งประชากรวิวัฒนาการในสายพันธุ์ที่แตกต่างกัน สปีชีส์ในตัวเองนั้นถูกนิยามว่าเป็นประชากรซึ่งบุคคลสามารถผสมกันได้.
ดังนั้นในช่วงการเก็งกำไรสมาชิกของประชากรจะมีประชากรสองคนหรือมากกว่านั้นที่แตกต่างกันซึ่งไม่สามารถสร้างซึ่งกันและกันได้อีกต่อไป.
ดัชนี
- 1 ขั้นตอนของการเก็งกำไรทางเลือกทั้งหมด
- 1.1 การเปลี่ยนแปลงทางภูมิศาสตร์
- 1.2 การกลายพันธุ์ทางพันธุกรรม
- 1.3 ความแตกต่างระหว่างประชากร
- 2 ตัวอย่าง
- 2.1 แมลงวันผลไม้
- 2.2 Kaibab กระรอก
- 2.3 กระต่ายของ Porto Santo
- 3 อ้างอิง
ขั้นตอนของการเก็งกำไรทางเลือกทั้งหมด
การเปลี่ยนแปลงทางภูมิศาสตร์
ในขั้นตอนแรกการเปลี่ยนแปลงทางภูมิศาสตร์จะแบ่งสมาชิกของประชากรออกเป็นกลุ่มมากกว่าหนึ่งกลุ่ม การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวอาจรวมถึงการก่อตัวของเทือกเขาใหม่หรือทางน้ำใหม่หรือการพัฒนาหุบเขาใหม่.
กิจกรรมของมนุษย์เช่นวิศวกรรมโยธาการเกษตรและมลพิษสามารถส่งผลกระทบต่อสภาพแวดล้อมที่อยู่อาศัยและทำให้สมาชิกบางส่วนของประชากรอพยพ.
การกลายพันธุ์ทางพันธุกรรม
การกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมที่แตกต่างกันเกิดขึ้นและสะสมในประชากรที่แตกต่างกันตามกาลเวลา ความแตกต่างของยีนต่าง ๆ สามารถนำไปสู่ลักษณะที่แตกต่างกันระหว่างประชากรสองคน.
ความแตกต่างระหว่างประชากร
ประชากรแตกต่างกันอย่างมากจนสมาชิกของแต่ละประชากรไม่สามารถทำซ้ำได้และปล่อยให้ลูกหลานที่อุดมสมบูรณ์แม้ว่าพวกเขาจะอยู่ในแหล่งอาศัยเดียวกันอีกครั้งในเวลาเดียวกัน หากเป็นกรณีนี้การเก็งกำไรทางเลือกทั้งหมดได้เกิดขึ้น.
ตัวอย่าง
แมลงวันผลไม้
ตัวอย่างทั่วไปของการ speciation ถูกสังเกตโดยการทดลองกับแมลงวันผลไม้ซึ่งประชากรจะถูกแยกออกเป็นสองกลุ่มโดยมีจุดมุ่งหมายและแต่ละคนได้รับอาหารที่แตกต่างกัน.
หลังจากผ่านไปหลายชั่วอายุแล้วแมลงวันก็ดูต่างกันและชอบที่จะผสมพันธุ์กับแมลงวันในกลุ่ม หากประชากรสองคนนี้ยังคงแตกต่างกันไปเป็นเวลานานพวกเขาอาจกลายเป็นสองสายพันธุ์ที่แตกต่างกันผ่านการ speciation allopatric.
กระรอกไคบาบ
ประมาณ 10,000 ปีที่แล้วเมื่อตะวันตกเฉียงใต้ของสหรัฐอเมริกาแห้งแล้งน้อยกว่าป่าในพื้นที่รองรับประชากรของกระรอกต้นไม้ที่มีขนกระจุกที่กระจัดกระจายจากหูของพวกเขา.
ประชากรกระรอกต้นไม้ขนาดเล็กที่อาศัยอยู่ในที่ราบสูง Kaibab ของ Grand Canyon ถูกแยกทางภูมิศาสตร์เมื่อสภาพอากาศเปลี่ยนแปลงทำให้พื้นที่ทางตอนเหนือทิศตะวันตกและตะวันออกกลายเป็นทะเลทราย.
เพียงไม่กี่กิโลเมตรไปทางทิศใต้อาศัยอยู่กระรอกที่เหลือเรียกว่า Abert กระรอก (Sciurus aberti) แต่ทั้งสองกลุ่มถูกแยกจากกันโดยแกรนด์แคนยอน จากการเปลี่ยนแปลงของเวลาทั้งรูปลักษณ์และนิเวศวิทยากระรอก Kaibab (Sciurus kaibabensis) กำลังจะกลายเป็นสายพันธุ์ใหม่.
ในช่วงเวลาหลายปีแห่งความโดดเดี่ยวทางภูมิศาสตร์ประชากรขนาดเล็กของกระรอก Kaibab ได้ถูกแยกออกจากกระรอก Abert ที่กระจายอยู่ทั่วไปในรูปแบบต่างๆ.
บางทีการเปลี่ยนแปลงที่ชัดเจนที่สุดคือสีของผิวหนัง กระรอก Kaibab มีหางสีขาวและท้องสีเทาตรงกันข้ามกับหางสีเทาและท้องสีขาวของกระรอก Abert.
นักชีววิทยาคิดว่าการเปลี่ยนแปลงที่น่าอัศจรรย์เหล่านี้เกิดขึ้นในกระรอกไคบาบซึ่งเป็นผลมาจากกระบวนการวิวัฒนาการที่เรียกว่าการดริฟท์ของยีน นักวิทยาศาสตร์บางคนคิดว่ากระรอก Kaibab และ Abert กระรอกเป็นประชากรที่ต่างกันในสายพันธุ์เดียวกัน (S. aberti).
อย่างไรก็ตามเนื่องจากกระรอก Kaibab และ Abert นั้นถูกแยกแบบทำซ้ำจากกันนักวิทยาศาสตร์บางคนจึงจัดกระรอก Kaibab เป็นสายพันธุ์ที่แตกต่างกัน (S. kaibabensis).
กระต่ายของ Porto Santo
การเก็งกำไร Allopatric มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นค่อนข้างเร็ว ในปอร์โตซานโตเกาะเล็ก ๆ นอกชายฝั่งโปรตุเกสมีประชากรกระต่ายปล่อยออกมา เนื่องจากไม่มีกระต่ายตัวอื่นหรือคู่แข่งหรือผู้ล่าบนเกาะ.
ในศตวรรษที่สิบเก้ากระต่ายเหล่านี้แตกต่างจากบรรพบุรุษในยุโรปอย่างชัดเจน พวกเขามีขนาดใหญ่เพียงครึ่งเดียว (มีน้ำหนักมากกว่า 500 กรัมเล็กน้อย) ด้วยรูปแบบสีที่แตกต่างและวิถีชีวิตกลางคืนที่มากกว่า.
สิ่งที่สำคัญที่สุดคือความพยายามในการผสมพันธุ์กระต่ายจาก Porto Santo กับกระต่ายจากทวีปยุโรปล้มเหลว นักชีววิทยาหลายคนสรุปว่าภายใน 400 ปีเป็นช่วงเวลาสั้น ๆ ในประวัติศาสตร์วิวัฒนาการกระต่ายสายพันธุ์ใหม่จะมีวิวัฒนาการบนเกาะ.
นักชีววิทยาบางคนยอมรับว่ากระต่ายปอร์โตซานโต้เป็นสายพันธุ์ใหม่ การคัดค้านดังกล่าวมาจากการทดลองปรับปรุงพันธุ์ครั้งล่าสุดและเกิดขึ้นเนื่องจากการขาดความเห็นพ้องต้องกันเกี่ยวกับคำจำกัดความของชนิดพันธุ์.
ในการทดลองแม่บุญธรรมของกระต่ายทะเลเมดิเตอร์เรเนียนเลี้ยงกระต่ายแรกเกิดจาก Porto Santo เมื่อพวกเขาโตเต็มที่กระต่ายโตซานโตซานโต้ก็แต่งงานกับกระต่ายในแถบเมดิเตอร์เรเนียนเพื่อผลิตลูกที่แข็งแรงและสมบูรณ์.
สำหรับนักชีววิทยาบางคนการทดลองนี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่ากระต่าย Porto Santo ไม่ใช่สายพันธุ์ที่แยกจากกัน แต่เป็นสายพันธุ์ย่อยซึ่งเป็นแผนกย่อยในการจำแนกสายพันธุ์ นักชีววิทยาเหล่านี้พิจารณากระต่ายของ Porto Santo เป็นตัวอย่างของ speciation ในความคืบหน้า (เช่นเดียวกับกระรอก Kaibab).
นักชีววิทยาคนอื่น ๆ คิดว่ากระต่ายปอร์โตซานโต้นั้นเป็นสายพันธุ์ที่แยกจากกันเพราะมันไม่ข้ามกับกระต่ายตัวอื่นในสภาพ โดยธรรมชาติ.
พวกเขาทราบว่าการทดลองการผสมพันธุ์ประสบความสำเร็จก็ต่อเมื่อกระต่ายโต Porto Santo เลี้ยงภายใต้เงื่อนไข เทียม, ที่อาจปรับเปลี่ยนพฤติกรรมตามธรรมชาติของพวกเขา.
การอ้างอิง
- Allopatric speciation: การหารครั้งใหญ่ สืบค้นจาก: berkeley.edu/evolibrary/article/_0/speciationmodes_02
- Brooks, D. & McLennan, D. (2012). ธรรมชาติของความหลากหลาย: วิวัฒนาการของการค้นพบการเดินทาง (ฉบับที่ 1) มหาวิทยาลัยชิคาโกสื่อมวลชน.
- Givnish, T. & Sytsma, K. (2000). วิวัฒนาการระดับโมเลกุลและการฉายรังสีแบบปรับตัว (ฉบับที่ 1) สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์.
- Kaneko, K. (2006). ชีวิต: ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับชีววิทยาระบบที่ซับซ้อน (Il. Ed.) สปริงเกอร์.
- Rittner, D. & McCabe, T. (2004). สารานุกรมชีววิทยา. ข้อเท็จจริงเกี่ยวกับไฟล์.
- รัสเซล, P. (2007). ชีววิทยา: วิทยาศาสตร์พลวัต (ฉบับที่ 1) เรียนรู้ Cengage.
- โซโลมอน, อี, Berg, L. & Martin, D. (2004). ชีววิทยา (7th ed.) เรียนรู้ Cengage.
- Tilmon, K. (2008). ความเชี่ยวชาญการเก็งกำไรและการแผ่รังสี: ชีววิทยาวิวัฒนาการของแมลงกินพืชเป็นอาหาร (ฉบับที่ 1) สำนักพิมพ์แห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย.
- สีขาว, T. , Adams, W. และ Neale, D. (2007). พันธุศาสตร์ป่าไม้ (ฉบับที่ 1) CABI.