Симпатрическое Определение Спецификации
симпатрического видообразование видообразование, которое возникает, когда две группы одного и того же вид живут в одном и том же географическом положении, но развиваются по-разному, пока не перестанут скрещиваться и считаются разными видами. Это отличается от других видов видообразования, которые включают образование нового вида, когда Население делится на группы через географический барьер или миграцию. Симпатрическое видообразование можно увидеть во многих различных типах организмов, включая бактерии, рыба цихлид и мухи яблони, но может быть трудно сказать, когда симпатрическое видообразование происходит или произошло в природе.
Типы видообразования
Чтобы понять симпатрическое видообразование, нужно сначала понять другие виды видообразования. Существует четыре типа видообразования: симпатическое, аллопатрическое, парапатрическое и перипатрическое. Другие три типа видообразования включают физическое разделение двух популяций одного и того же вида, в то время как симпатрическое видообразование – нет.
- В аллопатрическое видообразование два разных вида могут образоваться, когда один вид разделен на разные группы из-за рассеивания населения или естественного геологического явления, такого как горная формация. Как и все формы видообразования, процесс обычно очень постепенный.
- Парапатрическое видообразование – это когда видообразование встречается в субпопуляциях одного и того же вида, которые в основном изолированы друг от друга, но имеют узкую область, где их диапазоны перекрываются.
- Перипатрическое видообразование возникает, когда представители популяции на границе среды обитания этой популяции отделяются от основной группы и эволюционируют на протяжении многих поколений, превращаясь в другой вид.
Симпатрическое видообразование является уникальным, поскольку оно имеет место, когда две субпопуляции одного и того же вида занимают один и тот же диапазон или диапазон, который сильно перекрывается. Хотя территория, на которой живут организмы, одинакова, они способны разделиться на две разные группы, которые в конечном итоге настолько генетически отличаются друг от друга, что больше не могут размножаться друг с другом. Когда одна группа больше не может размножаться с другой, это отдельный вид.
Может быть трудно сказать, является ли возникшее видообразование симпатическим, другого типа или даже сочетанием того и другого в процессе видообразования. Это привело к многочисленным дискуссиям среди исследователей эволюционной биологии относительно того, какие виды действительно эволюционировали сочувственно. Например, первоначально предполагалось, что два тесно связанных вида колюшки возникли благодаря симпатрическому видообразованию, но дальнейшие исследования показывают, что два разных вида фактически колонизировали озеро независимо. Первая колонизация привела к росту одного вида колюшки, в то время как другие разновидности развились от второй колонизации.
Джерри Койн и Х. Аллен Орр разработали четыре критерия для определения того, возникли ли виды симпатрически:
Примеры симпатрического видообразования
В бактерии
Истинные примеры симпатрического видообразования редко встречаются в природе. Считается, что симпатрическое видообразование чаще встречается у бактерий, потому что бактерии могут обмениваться генами с другими индивидуумами, которые не являются родителями и потомками, в процессе, известном как горизонтальный ген перечислить. Симпатрическое видообразование наблюдалось у бактерий Bacillus и Synechococcus, а также у бактериопланктона Vibrio splendidus и других. Подгруппы видов, которые подвергаются симпатрическому видообразованию, покажут мало различий, так как они относительно недавно расходились в медленном масштабе времени, в котором происходит эволюция. Считается, что одним из важных факторов в случаях симпатрического видообразования является приспособление к условиям окружающей среды; если некоторые члены специализируются на жизни в определенной среде, эта подгруппа может продолжать занимать другую среду ниша и со временем эволюционируют в новый вид со временем.
В цихлидах
Другой пример симпатрического видообразования обнаружен у двух видов цихлидных рыб Midas (видов Amphilophus), обитающих в озере Апойо, озере вулканического кратера в Никарагуа. Исследователи проанализировали ДНК, внешний вид и экология из этих двух близкородственных видов. Два вида, хотя в целом очень похожи, имеют небольшие различия во внешности, и они не могут скрещиваться. Все имеющиеся данные свидетельствуют о том, что один вид произошел от другого, то есть вида цихлид Midas, который первоначально колонизировал озеро. Более новые виды эволюционировали относительно недавно, но с точки зрения эволюции это означает, что считается, что он эволюционировал менее 10000 лет назад.
В яблочном мухе
Крайне недавний пример симпатрического видообразования может иметь место у мухи яблони, Rhagoletis pomonella. Яблоневые мухи раньше откладывали яйца только на плоды боярышника, но менее 200 лет назад некоторые мухи начали вместо этого откладывать яйца на яблоки. Теперь есть две группы мух яблочного личинка: одна, которая откладывает яйца на боярышники, и другая, которая откладывает яйца на яблоки. Мужчины ищут партнеров на том же фрукте, на котором они выросли, а женщины откладывают яйца на тот же фрукт, на котором они выросли. Следовательно, мухи, выросшие на боярышниках, будут давать потомство на боярышниках, а мухи, выросшие на яблоках, будут давать потомство яблокам. Уже есть генетические различия между двумя группами, и в течение длительного периода времени они могут стать отдельными видами. Это показывает, как видообразование может происходить, даже когда разные подгруппы одного и того же вида имеют одинаковый географический диапазон.
- вид – группа организмов, которые могут скрещиваться.
- видообразование – Эволюция нового вида.
- Спектр – Географическая зона, где обитают представители вида.
- ниша – функция вида в экосистема основанный на многих факторах, таких как среда обитания вида и диета.
викторина
1. Какой вид видообразования не включает географическое разделение?A. Аллопатрическое видообразованиеB. Симпатрическое видообразованиеC. Перипатрическое видообразованиеD. Парапатрическое видообразование
Ответ на вопрос № 1
В верно. Аллопатрическое, перипатрическое и парапатрическое видообразование включают в себя некоторую форму географического разделения, частичное или полное. Симпатрическое видообразование является единственным типом видообразования, которое имеет место, когда подгруппы вида занимают один и тот же ареал, и, следовательно, считается, что оно очень редкое.
2. Какой организм упомянутое в этой статье НЕ считается эволюционным или развивается сочувственно?A. Яблочко мухиB. Мидас цихлидC. Бактерии бациллD. колюшка
Ответ на вопрос № 2
D верно. Считалось, что некоторые виды колюшек развивались симпатически, и это был часто цитируемый пример симпатрического видообразования. Тем не менее, дальнейшие исследования показывают, что одно и то же озеро с двумя близкородственными видами колючек было фактически колонизировано колючками два отдельных раза.
3. Яблочная личинка мух может находиться в процессе видообразования. Как узнать, завершено ли видообразование?A. Две группы мух яблочного личинка выглядели бы по-разному.B. Некоторые мухи яблони откладывают яйца только на яблоки, в то время как другие откладывают яйца только на боярышники.C. У мух яблони бывают разные географические границы.D. Две группы мух яблочного личинка не смогут скрещиваться.
Ответ на вопрос № 3
D верно. Биологическое определение вида – это группа организмов, которые могут скрещиваться. Организмы считаются разными видами, если они не могут скрещиваться. Просто иметь разные физические характеристики, как в варианте A, будет недостаточно; Кроме того, некоторые организмы выглядят очень похожими, но на самом деле это разные виды. Вариант B происходит в настоящее время, но члены двух групп все еще могут скрещиваться. Вариант C неверен, поскольку организмы могут жить в разных областях и при этом быть одним и тем же видом, а также потому, что мухи яблони находятся в процессе видообразования, даже если эти две группы живут в одном географическом диапазоне.