izolarea geografică este un termen folosit în biologia evoluției și ecologia pentru a se referi la separarea spațială a unui grup de organisme. Poate să apară din cauza unui eveniment natural, cum ar fi schimbări în geologia regiunii sau din cauza structurilor artificiale.
În majoritatea cazurilor, speciile sunt izolate de prezența barierelor naturale de diferite tipuri, fie ele oceane, lacuri, munți, printre altele, care pot reduce drastic contactul dintre indivizi din populație..
Odată ce cele două grupuri de indivizi se separă, cele două medii la care au fost expuși exercită presiuni selective diferite asupra indivizilor, forțându-i să urmeze căi evolutive diferite.
Forțele evolutive ale selecției naturale și ale derivei genetice vor provoca modificări ale frecvenței alelelor noilor grupuri, diferențându-le de populația părinte..
În funcție de amploarea separării și de timpul în care este menținută, pot apărea evenimente de speciație: formarea de noi specii, crescând astfel diversitatea grupului..
În același mod, izolarea poate duce și la dispariția unui grup de indivizi, fie din lipsa diversității genetice, fie din cauza proceselor de consangvinizare..
Indice articol
Izolarea geografică a organismelor poate avea ca rezultat două procese: speciația, unde apar noi specii sau dispariția grupului care a experimentat izolarea.
Mai jos vom descrie fiecare dintre procese în profunzime, înțelegând speciația ca un „avantaj”, deoarece crește diversitatea și dispariția ca „dezavantaj”:
Procesul prin care se formează noi specii este de interes pentru biologii evoluționisti. Ornitologul Ernst Mayr a contribuit foarte mult la descrierea acestui fenomen. Potrivit lui Mayr, speciația este influențată de doi factori: izolarea și divergența genetică a indivizilor implicați..
În primul rând, pentru ca două populații să fie suficient de diferențiate pentru a fi considerate specii, fluxul de gene dintre ele trebuie întrerupt. Cu alte cuvinte, nu trebuie să se reproducă.
În al doilea rând, divergența genetică trebuie să apară în timpul perioadei de izolare în așa fel încât, dacă indivizii se întâlnesc din nou - din cauza prăbușirii barierei care i-au separat inițial - procesul de reproducere nu va fi eficient și descendenții lor vor avea o fitness relativ mai jos decât părinții săi.
Eficacitatea procesului de izolare geografică pentru a produce speciație depinde de mai mulți factori intrinseci grupului care se separă, cum ar fi capacitatea de a se deplasa.
Evenimentul izolațiilor geografice care dă naștere proceselor de speciație prin separarea unei bariere insurmontabile se numește speciație alopatrică, un termen derivat din rădăcinile grecești care înseamnă literalmente „într-o altă țară”.
Odată ce speciile sunt izolate fizic, acestea se confruntă cu condiții de mediu diferite și presiuni selective care le ghidează de-a lungul diferitelor căi evolutive..
Luați ca exemplu ipotetic o populație de șopârle izolată de un râu, condițiile climatice din partea stângă pot fi mai reci decât cele din partea dreaptă. Astfel, mecanismele de selecție naturală și deriva genetică vor acționa independent, ducând la diferențierea progresivă a șopârlelor..
În acest fel, indivizii dobândesc caracteristici diferite, ecologice, etologice, fiziologice, printre altele, în comparație cu speciile părinte. Într-un astfel de caz în care bariera de izolare a fost suficientă pentru a promova evenimentul de speciație, nu ar trebui să existe niciun flux de gene dacă cele două specii rezultate se întâlnesc din nou..
Există un consens între biologi care susține importanța speciației alopatrice în generarea de noi specii, deoarece restricționează în mod eficient fluxul de gene între organisme..
Când separarea indivizilor are loc datorită barierelor care nu pot fi traversate, unele dintre grupuri pot dispărea.
Atunci când este separat de speciile părinte, diversitatea grupului poate fi redusă și nu se va adapta la noile presiuni impuse de noul mediu cu care se confruntă..
În mod similar, dacă populația care a fost separată este reprezentată de un număr mic de indivizi, consangvinizarea (încrucișarea între rude apropiate) poate avea consecințe negative..
Charles Darwin însuși era deja conștient de efectele negative ale consangvinizării asupra populațiilor naturale. La traversarea rudelor apropiate există o probabilitate mai mare ca anumite alele dăunătoare să fie exprimate.
De exemplu, dacă într-o familie există o genă pentru o anumită patologie care este exprimată numai atunci când individul are atât alele (homozigote recesive), cât și doi frați încrucișați, există o probabilitate mai mare ca descendenții să poarte ambele alele pentru boală, spre deosebire de o traversare cu o persoană care nu poartă alela dăunătoare.
La fel, când construcțiile umane privează animalele de a se deplasa în locurile dorite, populația lor poate scădea din cauza lipsei de hrană..
În Marele Canion este o formațiune de dimensiuni extraordinare care a fost sculptată de 2.000 de ani de râul Colorado. Este situat în nordul Arizona al Statelor Unite.
Două specii de veveriță locuiesc în această regiune, care, conform cercetărilor, sunt produsul unui eveniment de speciație alopatrică. Una dintre specii trăiește în regiunea stângă și alta în dreapta, separate de o distanță minimă. Cu toate acestea, cele două specii nu sunt capabile să se încrucișeze..
Spre deosebire, speciile care au capacitatea de a se deplasa liber pe ambele părți ale canionului nu au prezentat dovezi de speciație..
Până în prezent, poate fi dificil să se aplice conceptele descrise pentru speciile acvatice. Cu toate acestea este posibil.
Ciclidele sunt o familie de pești caracterizată de o imensă diversitate în râul Congo. Această particularitate a atras atenția ihtiologilor care au încercat să înțeleagă de ce râul era locuit de atât de multe specii și ce factori au favorizat evenimente de speciație masive..
După ce au studiat conformația râului, oamenii de știință au ajuns la concluzia că hidrologia râului, cauzată de apele sale turbulente, a funcționat ca bariere care împiedicau contactul - și, prin urmare, fluxul genetic - al speciilor de pești care erau foarte apropiate..
Nimeni nu a comentat acest articol încă.