HVA ER PARAPATRIC SPECIATION? (MED EKSEMPLER) - BIOLOGI - 2026

Den Parapatric arts foreslår at det oppstår nye arter fra den reproduktive isolering av to subpopulasjoner som er den ene til den andre siden. Det er en av de tre grunnleggende modellene for spesiasjon, og den passer til en "mellomliggende" tilstand mellom allopatriske og sympatriske modeller.

Denne teorien innebærer spesiasjonen i populasjoner fordelt i sammenhengende områder og at det er en moderat flyt av gener mellom begge regioner. Ettersom det er en viss grad av isolasjon mellom de to underpopulasjonene, kan hver av disse øke nivåene av genetisk uavhengighet.

Kilde: Andrew Z. Colvin

Over tid kan arter utvikle reproduksjonsisolasjonsmekanismer og spesifikasjonsprosessen vil være fullført.

Spesiasjon: dannelse av nye arter

Ofte begynner ethvert diskusjonstema i evolusjonsbiologien med bidragene fra den berømte britiske naturforskeren Charles Darwin.

I sitt mesterverk, The Origin of Species, foreslår Darwin mekanismen for naturlig seleksjon, og postulerer - blant annet - hvordan nye arter kan dannes ved den gradvise handlingen av denne mekanismen over lengre tid.

Men hva er en art? Dette spørsmålet har vært til stor studie og kontrovers for biologer. Selv om det finnes dusinvis av definisjoner, er det mest brukte og aksepterte konseptet det biologiske begrepet arter, formulert av Ernst Mayr.

For Mayr er en art definert som: "grupper av naturlige bestander som er avlet, og som er reproduktiv isolert fra andre grupper." Et kritisk punkt i denne definisjonen er reproduktiv isolasjon mellom gruppene som vi kaller arter.

På denne måten dannes en ny art når individer som tilhører to divergerende bestander ikke anerkjenner hverandre som potensielle kamerater.

Spesifikasjonsmodeller

Avhengig av den geografiske konteksten der spesiasjonen forekommer, bruker forfatterne et klassifiseringssystem som inkluderer tre hovedmodeller: allopatric, sympatric og parapatric.

Hvis opprinnelsen til den nye arten innebærer total geografisk isolasjon (på grunn av fremveksten av en geografisk barriere, for eksempel en elv eller et fjell), er spesiasjonen allopatrisk. Hvis arten dannes i samme geografiske område uten noen separasjon, er det sympatrisk spesiasjon.

En mellommodell er parapatric speciation, der nye arter dukker opp i kontinuerlige geografiske regioner. Vi vil nå beskrive denne mellommodellen i detalj.

Det er viktig å nevne at skillet mellom de tre spesiasjonstypene kanskje ikke er klart, og at de kan overlappe hverandre.

Parapatric speciation model

I parapatrisk spesiasjon forekommer inndelingen av to biologiske "underpopulasjoner" som er plassert ved siden av hverandre, uten noen geografisk barriere som forhindrer flyt av gener mellom begge demoer (en "demo" er et annet begrep som er mye brukt i litteraturen for referer til populasjoner).

Parapatrisk spesiasjon kan oppstå på følgende måte: innledningsvis er en befolkning homogent fordelt i et visst geografisk område. Over tid utvikler arten et "kline" mønster.

Denne kinesiske modellen ble foreslått av Fisher i 1930. Selv om det er den tradisjonelle modellen, er det andre forslag - for eksempel "stepping-stone" -spesiasjon.

Klinalmodell

En kline er en fenotypisk gradient som forekommer i samme art - for eksempel når det gjelder kroppsstørrelse: individer varierer fra store til små størrelser.

Opprinnelsen til klinaen kan oppstå ved en brå geografisk endring. Takket være endringen klarer noen former å tilpasse seg forholdene på den ene siden, mens den gjenværende befolkningen tilpasser seg den andre siden.

Mellom hver av grensene vil det dannes en hybrid sone, der medlemmene på hver side av den nye geografiske gradienten kommer i kontakt og det er genstrøm mellom begge underpopulasjonene. Imidlertid kan nå artene på hver "side" gjenkjennes som separate enheter.

Disse to formene kan få forskjellige taksonomiske navn, og kan klassifiseres som raser eller som underarter.

Spenningssone

Det kan dannes en spenningssone i hybridsonen, som favoriserer spesifikasjonsprosessen. I dette området er dannelsen av hybridene ugunstig - det vil si at hybridene har en lavere biologisk egnethet enn foreldrene.

Anta at et individ er homozygot dominerende for en viss egenskap (AA), og er tilpasset den ene siden av det geografiske området. På den andre siden er de recessive homozygote individer (aa) tilpasset denne regionen.

Hvis det oppstår et kryss i hybridsonen mellom de to "løpene" eller "underarten", og hybriden mellom begge (i dette tilfellet den heterozygote Aa) har en lavere biologisk egnethet eller kondisjon, er det en sone med spenning. I følge empiri faller nesten alle kjente hybridsoner innenfor definisjonen av en stresone.

Dermed vil naturlig seleksjon favorisere selektiv parring mellom hver av variantene som lever i kontinuerlige geografiske regioner. Det vil si at de til venstre vil reprodusere seg med hverandre, og det samme vil skje på høyre side.

bevis

Selv om det teoretiske grunnlaget for parapatrisk spesiasjon gjør det til en mulig og attraktiv modell, er bevisene relativt lite og ikke avgjørende.

Det er ikke nok bevis som illustrerer hvert trinn i prosessen. Imidlertid er modellen ikke helt utelukket, og den kan skje i visse tilfeller.

eksempler

Spesiering i gresset til arten

Graset Anthoxanthum odoratum, som tilhører Poaceae-familien, representerer et veldig illustrerende eksempel på parapatrisk spesiasjon.

Noen av disse plantene lever i områder der jorden er forurenset av en rekke tungmetaller. På denne måten er det bare gressvarianter som tåler forurensning som kan vokse i slike regioner.

I motsetning til dette har naboplanter som ikke lever i forurenset jord ikke gjennomgått en seleksjonsprosess mot toleranse for tungmetaller.

De tolerante og ikke-tolerante formene er nær nok til å gjødsle hverandre (et krav for at spesiasjonsprosessen skal betraktes som parapatrisk). Imidlertid har begge gruppene utviklet forskjellige blomstringstider, noe som etablerer en midlertidig barriere for genstrømning.

Ravens av arten

Disse to kråkeartene er fordelt over hele Europa og er et klassisk eksempel på en hybrid sone. C. corvix er mer mot øst, mens kameraten er i vest, med et møtepunkt for begge artene i Sentral-Europa.

Selv om hver art har sine egne fenotypiske egenskaper, kan de i området der de krysser produsere hybrider. Krysseavl er et tegn på at spesifikasjonsprosessen mellom de to ravnene ennå ikke er fullført og reproduktiv isolasjon ikke er fullt etablert.

referanser

1. Dieckmann, U., Doebeli, M., Metz, JA, & Tautz, D. (Eds.). (2004). Adaptiv spesiasjon. Cambridge University Press.
2. Gavrilets, S. (2004). Treningslandskap og artenes opprinnelse. Princeton University Press.
3. Inoue-Murayama, M., Kawamura, S., & Weiss, A. (2011). Fra gener til dyrs oppførsel. Springer.
4. Pincheira, D. (2012). Seleksjon og adaptiv evolusjon: teoretiske og empiriske grunnlag fra øgleres perspektiv. UC-utgaver.
5. Safran, RJ, & Nosil, P. (2012). Spesiasjon: opprinnelsen til nye arter. Naturopplæringskunnskap, 3 (10), 17.