Περιεχόμενο
Η εμφάνιση ενός νέου είδους είναι ένα σημαντικό γεγονός στην εξέλιξη. Τυπικά, είναι μια αργή διαδικασία όπου δύο πληθυσμοί σταδιακά γίνονται ολοένα και πιο διαφορετικοί ο ένας από τον άλλον έως ότου δεν μπορούν πλέον να αλληλοσυμπληρώνονται.
Προκειμένου οι πληθυσμοί να αποκλίνουν έτσι, πρέπει να είναι γενετικά απομονωμένοι - με άλλα λόγια, πρέπει να αλληλοσυμπληρώνονται σπάνια ή ποτέ.
Χωρίς γενετική απομόνωση στην εξέλιξη, το ζευγάρωμα θα επιφέρει την ανταλλαγή γονιδίων μεταξύ των πληθυσμών και θα ελαχιστοποιήσει τις διαφορές μεταξύ τους έτσι ώστε να μην αποκλίνουν.
Οι πληθυσμοί μπορούν να γίνουν γενετικά απομονωμένοι μεταξύ τους με διάφορους τρόπους.
Αλλοπατριάς
Το απλούστερο είδος γενετικής απομόνωσης είναι μέσω αλλοπατρία, ή γεωγραφικός διαχωρισμός, όπου δύο πληθυσμοί διαχωρίζονται από κάποιο είδος φυσικού φραγμού, ώστε να μην είναι σε θέση να ανταλλάξουν άτομα και να μοιραστούν.
Εάν ένας σπόρος από ένα φυτό μεταφερθεί από τον άνεμο και καταλήξει σε εκατοντάδες μίλια από το μητρικό του φυτό, για παράδειγμα, θα βρει έναν νέο πληθυσμό που δεν μπορεί να αλληλεπιδράσει με το παλιό επειδή είναι πολύ μακριά. Τώρα οι δύο πληθυσμοί μπορούν βαθμιαία να αποκλίνουν και να εξελίσσονται μέχρι να γίνουν τόσο διαφορετικοί, είναι διαφορετικά είδη.
Το πιο διάσημο παράδειγμα είναι τα σπίνια των Νήσων Γκαλαπάγκος.
Οι νήσοι είναι πολύ σπάνια σε θέση να διασχίσουν από το ένα νησί στο άλλο λόγω του ωκεάνιου ύδατος, έτσι οι πληθυσμοί σε διαφορετικά νησιά είναι σε μεγάλο βαθμό απομονωμένοι και σταδιακά έχουν εξελιχθεί σε ξεχωριστά είδη.
Παράπλευρη απομόνωση
Μερικές φορές δεν υπάρχουν φυσικά εμπόδια στο ζευγάρωμα, αλλά ένας πληθυσμός μπορεί σταδιακά να χωριστεί σε γενετικά απομονωμένες ομάδες, επειδή τα άτομα είναι πιο πιθανό να συνενωθούν με τους γείτονές τους. Αυτό το είδος διαδικασίας ονομάζεται παραπατρικός συσχετισμός.
Ένα παρατηρούμενο παράδειγμα είναι Anthoxanthum odoratum, ή βόδι βουβάλου. Ορισμένες ποικιλίες χόρτου είναι πιο ανεκτικές σε ρύπανση από βαρέα μέταλλα από άλλες και έτσι μπορούν να αναπτυχθούν κοντά σε ορυχεία με μολυσμένα εδάφη.
Αν και αυτές οι ποικιλίες θα μπορούσαν θεωρητικά να αλληλοεπικαλύπτονται με βουβάλια χόρτο σε άλλες μη ρυπανθείσες περιοχές, στην πράξη τείνουν να εκτρέφονται αποκλειστικά με κοντινούς γείτονες, έτσι οι ποικιλίες που ανθίζουν κοντά στα ορυχεία αποκλίνουν σταδιακά από τους άλλους πληθυσμούς.
Συμπαθητική Προδιαγραφή
Σε συμπαθητική συσχέτιση, ένας υποπληθυσμός γίνεται σταδιακά γενετικά απομονωμένος επειδή εκμεταλλεύεται έναν νέο πόρο στο περιβάλλον του.
Το πιο συνηθισμένο παράδειγμα είναι το κόκκινο μήλο. Αρχικά, αυτές οι μύγες έβαλαν τα αυγά τους μόνο στα μοσχοκάρυδα, αλλά όταν οι Αμερικανοί άποικοι εισήγαγαν μήλα, οι μύγες άρχισαν να βάζουν τα αυγά τους και σε αυτά.
Γενικά, όμως, τα θηλυκά αυτού του είδους αρέσκονται να βάζουν τα αυγά τους στο ίδιο είδος φρούτων που έχουν μεγαλώσει και τα αρσενικά φαίνονται να προτιμούν τα θηλυκά που τους αρέσουν τα φρούτα τους. Έτσι, τα αρσενικά και τα θηλυκά που μεγάλωσαν σε hawthorns τείνουν να ζευγαρώνουν μεταξύ τους, αλλά όχι με τα αρσενικά και τα θηλυκά που μεγάλωσαν στα μήλα.
Με την πάροδο του χρόνου, αυτές οι προτιμήσεις έχουν οδηγήσει σταδιακά στην εμφάνιση δύο χωριστών υποπληθυσμών που είναι γενετικά διαφορετικοί μεταξύ τους, παρόλο που μοιράζονται την ίδια επικράτεια.
Μηχανισμοί απομόνωσης στην εξέλιξη
Μόλις δύο πληθυσμοί απομονωθούν γενετικά, μπορούν να αποκλίνουν μέσω ενός από τους δύο μηχανισμούς: ΦΥΣΙΚΗ ΕΠΙΛΟΓΗ ή γενετικής παρέκκλισης. Είναι επίσης ένα παράδειγμα αναπαραγωγικής απομόνωσης.
Ένα συνηθισμένο παράδειγμα γενετικής παραμόρφωσης είναι το ιδρυτικό αποτέλεσμα, όπου μερικά άτομα ξεσπούν από μόνα τους και σχηματίζουν ένα νέο πληθυσμό. Ακόμα και αν τα γονίδια που φέρουν αυτά τα άτομα ήταν ασυνήθιστα στον παλαιό πληθυσμό, θα είναι πλέον κοινά στα νέα.