Geneetiline eraldamine ja evolutsioon

Aastal on uue liigi tekkimine oluline sündmus evolutsioon. Tavaliselt on see aeglane protsess, kus kaks populatsiooni erinevad üksteisest järk-järgult, kuni nad ei saa enam omavahel ristuda.

Selleks, et populatsioonid niimoodi lahkneksid, peavad nad olema geneetiliselt isoleeritud - teisisõnu, nad peavad omavahel paarituma harva või mitte kunagi.

Ilma geneetiline isoleerimine evolutsioonis toob paaritumine kaasa populatsioonide vahelise geenivahetuse ja minimeerib nende vahelised erinevused, nii et need ei lahkneks.

Populatsioonid võivad üksteisest geneetiliselt isoleerida mitmel erineval viisil.

Allopatry

Lihtsaim geneetiline isoleerimine on läbi allopatryvõi geograafiline eraldatus, kus kahte populatsiooni eraldab mingi füüsiline barjäär, nii et nad ei suuda isendeid ja paarilisi vahetada.

Kui taimest saab seemne tuule kätte ja satub emataimest sadade miilide kaugusele, näiteks leiab see uue populatsiooni, mis ei saa vanaga ristuda, kuna nad on lihtsalt liiga kaugel peale. Nüüd võivad need kaks populatsiooni järk-järgult erineda ja areneda, kuni nad on nii erinevad, et nad on erinevad liigid.

Kuulsaim näide on Galapagose saarte vindid.

Vintidel on ookeanivee tõttu väga harva võimalik ühelt saarelt teisele minna, nii et eri saarte populatsioonid on suures osas isoleeritud ja järk-järgult eraldunud liigid.

Parapatriline eraldamine

Mõnikord ei ole paaritumisel mingeid füüsilisi tõkkeid, kuid populatsioon võib järk-järgult jagada geneetiliselt isoleeritud rühmadesse, kuna isikud paarituvad sagedamini oma lähinaabritega. Sellist protsessi nimetatakse parapatric spetsifikatsioon.

Üks vaadeldud näide on Anthoxanthum odoratumvõi pühvlirohi. Mõned rohusordid on raskemetallide reostuse suhtes tolerantsemad kui teised ja võivad seega kasvada reostunud pinnasega kaevanduste lähedal.

Ehkki teoreetiliselt võiksid need sordid ristata pühvlirohuga teistes saastumata piirkondades, kipuvad nad seda praktikas tegema sigivad ainult lähinaabrite juures, nii et kaevanduste lähedal õitsevad sordid erinevad järk-järgult teistest populatsioonid.

Sümpaatiline spetsifikatsioon

Sisse sümpaatiline spekulatsioon, muutub alarühm järk-järgult geneetiliselt isoleerituks, kuna kasutab oma keskkonnas uut ressurssi.

Kõige tavalisem näide on õunapuu. Algselt munesid need kärbsed oma munad ainult sarapuudele, kuid kui Ameerika kolonistid seda tutvustasid õunapuud, hakkasid kärbsed munema ka neile.

Üldiselt meeldib selle liigi emasloomadele muneda samasugustele viljadele, millel nad on üles kasvanud, ja isased näivad eelistavat emaseid, kellele meeldib nende puuvilja tüüp. Nii et sarapuudel üles kasvanud isased ja emased kipuvad paarituma, kuid mitte õunte peal kasvanud isaste ja emaslindudega.

Aja jooksul on need eelistused järk-järgult viinud kahe eraldi alampopulatsiooni tekkimiseni, mis erinevad üksteisest geneetiliselt, kuigi neil on sama territoorium.

Isolatsiooni mehhanismid evolutsioonis

Kui kaks populatsiooni on geneetiliselt isoleeritud, võivad nad kahest mehhanismist erineda: looduslik valik või geneetiline triiv. See on ka reproduktiivse isolatsiooni näide.

  • Looduslik valik: Keskkonnasurve nagu haigus või piiratud ressursid tagavad, et teatud geenidega isikud jätavad endast rohkem järglasi kui teised. Järelikult muutuvad need geenid aja jooksul populatsioonis tavalisemaks.
  • Geneetiline triiv: Juhuslik sündmus nagu orkaan pühib üksikisikud mittevalikuliselt, nii et mõned geenid muutuvad tavalisemaks, teised aga geenideks elimineeritud - mitte sellepärast, et need geenid oleksid teistest paremad või halvemad, vaid seetõttu, et juhuslik sündmus hävitas üksikisikud neid kandes.

Üks levinud näide geneetilisest triivist on asutajaefekt, kus vähesed isikud löövad ise välja ja moodustavad uue elanikkonna. Isegi kui geenid, mida need isikud kannavad, olid vanas populatsioonis haruldased, on need nüüd uues.

  • Jaga
instagram viewer