Genetska izolacija i evolucija

Pojava nove vrste važan je događaj u Hrvatskoj evolucija. Tipično je to spor proces u kojem se dvije populacije međusobno postupno sve više razlikuju sve dok se više ne mogu križati.

Da bi se populacije ovako razlikovale, moraju biti genetski izolirane - drugim riječima, moraju se međusobno pariti rijetko ili nikad.

Bez genetska izolacija u evoluciji će parenje dovesti do razmjene gena između populacija i umanjiti razlike između njih kako se ne bi razilazile.

Populacije se mogu genetski izolirati jedna od druge na nekoliko različitih načina.

Alopatrija

Najjednostavnija vrsta genetske izolacije je kroz alopatrija, ili geografsko razdvajanje, gdje su dvije populacije odvojene nekom vrstom fizičke barijere pa nisu u mogućnosti razmijeniti pojedince i pariti se.

Ako sjeme iz biljke zanese vjetar i završi stotinama milja od matične biljke, na primjer, naći će novu populaciju koja se ne može križati sa starom jer su jednostavno predaleko odvojeno. Sada se dvije populacije mogu postupno razilaziti i razvijati dok se toliko ne razlikuju da su različite vrste.

instagram story viewer

Najpoznatiji primjer su zebe Galapaških otoka.

Činke su vrlo rijetko u stanju prijeći s jednog otoka na drugi zbog oceanske vode, pa populacije na različitim otocima uglavnom su izolirane i postupno su evoluirale u zasebne vrsta.

Parapatrijska izolacija

Ponekad nema fizičkih prepreka za parenje, ali populacija se postupno može podijeliti u genetski izolirane skupine jer se vjerojatnije da će se osobe pariti sa svojim bliskim susjedima. Ova vrsta postupka naziva se parapatrijska specijacija.

Jedan promatrani primjer je Anthoxanthum odoratum, ili bivolje trave. Neke vrste trave tolerantnije su na onečišćenje teškim metalima od drugih i stoga mogu rasti blizu rudnika s onečišćenim tlima.

Iako bi se te sorte u teoriji mogle križati s bivoljom travom u drugim nezagađenim regijama, u praksi to imaju tendenciju uzgajaju se isključivo s bliskim susjedima, pa se sorte koje cvjetaju u blizini rudnika postupno razlikuju od ostalih populacije.

Simpatična specifikacija

U simpatička specijacija, sub-populacija postupno postaje genetski izolirana jer iskorištava novi resurs u svom okruženju.

Najčešći je primjer crvena jabuka. Izvorno su ove muhe polagale jaja samo na glogove, ali kada su ih američki kolonisti predstavili stabla jabuka, muhe su i na njima počele odlagati svoja jaja.

Općenito, međutim, ženke ove vrste vole odlagati jajašca na istoj plodu na kojem su odrasle, a čini se da mužjaci više vole ženke koje vole njihovu vrstu voća. Dakle, mužjaci i ženke koji su odrasli na glogovima imaju tendenciju da se pare jedni s drugima, ali ne i s mužjacima i ženkama koji su odrasli na jabukama.

Vremenom su ove preferencije postupno dovele do pojave dviju zasebnih podskupina koje se genetski razlikuju, iako dijele isti teritorij.

Mehanizmi izolacije u evoluciji

Jednom kada su dvije populacije genetski izolirane, mogu se razići kroz jedan od dva mehanizma: prirodni odabir ili genetski pomak. To je također primjer reproduktivne izolacije.

  • Prirodni odabir: Pritisci okoline poput bolesti ili ograničenih resursa osiguravaju da osobe s određenim genima iza sebe ostave više potomaka od ostalih. Slijedom toga, ti su geni s vremenom sve češći u populaciji.
  • Genetski pomak: Slučajni događaj poput uragana uništava pojedince neselektivno, tako da neki geni postaju češći, dok drugi jesu eliminirani - ne zato što su ti geni bolji ili lošiji od ostalih, već zato što je slučajan događaj zbrisao pojedince noseći ih.

Jedan od uobičajenih primjera genetskog zanosa je efekt osnivača, gdje nekolicina pojedinačno izvrši štrajk i formira novu populaciju. Čak i ako su geni koje te osobe nose bili neobični u staroj populaciji, oni će sada biti uobičajeni u novoj.

Teachs.ru
  • Udio
instagram viewer