Especiación alopátrica

Archiu:Speciation modes-es.svg

Diferents modos d'especiación

Es coneix per especiación alopátrica o especiación alopátrida a la especiación causada bàsicament per la presència d'una barrera geogràfica (per eixemple, una nova cadena montanyosa, continents que se separen per tectónica de plaques, una corrent d'aigua dolça que separa regions costeres marines) que impedix el fluix genètic entre poblacions. Les dos poblacions es desenrollen separadament i, ya que és provable que estiguen someses a ambients diferents, evolucionen per camins distints. Estes diferències poden ser tals que els individus d'una de les poblacions no puguen aparearse ni tindre descendència en els de l'atra. Una volta alcançat este punt es considera que s'ha format una nova espècie.

Durant molt temps es va considerar este esquema com el mecanisme d'especiación més important. En l'actualitat li'l considera menys freqüent que els molts mecanismes d'especiación simpátrica (formació d'espècies sense aïllament geogràfic).

Alopatría o aïllament geogràfic

La alopatría, o aïllament geogràfic és un terme usat en l'estudi de la evolució. Quan part d'una població d'una espècie s'aïlla geogràficament del restant pot, en el temps, evolucionar en característiques diferents de la població parental, per l'acumulació de mutacions i a la selecció natural. Este fenomen és particularment important quan la població aïllada és menuda, per la deriva genètica (per eixemple, al efecte fundador), o si la població s'aïlla en un ambient que li provoca noves demandes. Molts investigadors han mostrat que esta és la major raó de per qué hi ha tantes i diferents espècies en el món.

Si hi ha suficient diferenciació genètica durant el periodo de alopatría, si les barreres geogràfiques desapareixen (potser per una activitat humana), els membres de les dos subpoblaciones serien incapaces de creuar-se en èxit entre ells. A eixe punt, hauria emergit una nova espècie. Aixina, l'aïllament geogràfic és un factor clau en la especiación, la formació de noves espècies (també cridada especiación alopátrica). No obstant, és més comú que la diferenciació no siga suficient per a que es perga la interfertilidad; en eixe cas les subpoblaciones serien sol subespecies.

Eixemples

Considerem una població inicial, els individus de la qual poden aparearse sense restriccions. Esta població se separa en dos (o més) per mig d'una barrera geogràfica (per eixemple, una nova cadena montanyosa, continents que se separen per deriva continental, una corrent d'aigua dolça que separa regions costeres marines). Les dos poblacions es desenrollen separadament, i ya que és provable que estiguen someses a ambients diferents evolucionen per camins diferents. Estes diferències poden ser tals que els individus d'una de les poblacions no puguen aparearse ni tindre descendència en els de l'atra. Una volta alcançat este punt es considera que s'ha format noves espècies.

Durant molt temps es va considerar este esquema com el mecanisme d'especiación més important. En l'actualitat li'l considera menys freqüent que els molts mecanismes d'especiación simpátrica (formació d'espècies sense aïllament geogràfic).

El elefant africà, per eixemple ha segut sempre vist com una sola espècie. Per diferències morfològiques i de ADN alguns científics classifiquen als elefants dins de tres subespecies. Investigadors de la Universitat de Califòrnia (UCSD) han argumentat que la divergència deguda a l'aïllament geogràfic ha anat més allà, i que els elefants d'Àfrica Occidental deurien ser considerats com una espècie separada dels de sabana d'Àfrica Central, de l'est i del sur, o dels elefants de boscs d'Àfrica central.

Atres casos apuntats de dos poblacions molt distintes morfològicament, i natives de diferents continents, han segut classificades com espècies diferents; pero quan membres d'una espècie s'introduïxen dins de l'àrea de distribució de l'atra, pot creuar-se, mostrant que en realitat són sol subespecies geogràficament aïllades. Est és el cas del ánade real (Anas platyrhynchos); quan va ser introduït en Nova Zelanda es va creuar lliurement en l'espècie nativa Anas superciliosa, que havia segut classificada com una espècie separada; i seguix la controvèrsia sobre si el seu estatus específic deu canviar-se.

Patrons d'especiación alopátrica

Existixen dos grans patrons d'especiación alopátrica, abdós models proposts per Ernst Mayr:

• Especiación dicopátrica o per vicarianza
• Especiación peripátrica o per dispersió

Especiación dicopátrica o vicariant

La especiación alopátrica pot ocórrer quan una espècie es subdivide en dos grans poblacions (especiación dicopátrica o vicariant) per eixemple com a resultat de la tectónica de plaques, l'inundació per canvis en el nivell de la mar o atres events geològics. Degut a que la selecció natural és una força evolutiva poderosa en grans poblacions, l'adaptació evolutiva provablement causa els canvis genètics que resulten en el aïllament reproductiu en la especiación vicariant.

Especiación peripátrica

Este model implica la separació d'una menuda població d'una atra major, per eixemple, en la finalitat de colonisar un nou ambient (efecte fundador) i permanéixer aïllada de la població major. En el temps es conseguix una divergència genètica i/o morfològica que derive en una nova espècie. Encara que para molts no existix una diferència clara entre especiación vicariant i peripátrica, els defensors d'esta última, afirmen que la constitució d'una menuda població implica la possibilitat de fluctuacions brusques en les freqüències gèniques (deriva genètica a l'encert), que creuen nous apanys en funció del acervo genètic disponible i les pressions selectives (selecció natural) que conduïxquen o direccionar el procés. Esta situació es reforça en l'aïllament al que es veuen someses les poblacions, producte de processos de colonisació a diferents ambients com una estratègia fonamentalment de dispersió de la població. És per això que la especiación peripátrida també és coneguda com a especiación per efecte fundador. Els centenars d'espècies de Drosophila (mosques molt menudes) existents en les illes Hawái són un clàssic eixemple d'especiación peripátrica, ya que es pensa que estes espècies es varen formar ràpidament com a producte d'un procés de colonisació d'una illa a una atra. Pese a tot això, el concepte d'especiación per efecte fundador seguix sent controvertit.

Vicarianza

El concepte s'aplica als tàxons, comunament a nivell de gènero, subfamília i família, que despuix de sofrir aïllament o confinament geogràfic han evolucionat independentment, pero conservant la seua categoria sistemàtica. En estos casos, sempre es infiere una pretérita distribució àmplia d'un grup que actualment està present solament en una menuda o restringida àrea geogràfica, bàsicament com un ent biològic "testic". S'exclou per a este cas, qualsevol fenomen de recolonización o radiació evolutiva de grups que se suponguen temporalment confinats dins d'algun periodo geològic. S'inclouen els gèneros monotípicos la relació geogràfica dels quals en un grup fundador d'una família siga inferida, o per l'antiguetat o ancestralidad determinada en estudis filogenético per mig de DNA. Eixemples de vicarianza corresponen al tapir, distribuïts en Amèrica del Sur i el archipèlec Malayo (una menuda regió d'Àsia), a Callopistes, gènero de la família Teiidae de Sudamérica, etc.