Способы видообразования аллопатрическое пример

Аллопатрический процесс видообразования и примеры

аллопатрическое видообразование или географическое видообразование — это вид видообразования, возникающий из-за географической изоляции между биологическими популяциями одного и того же вида. «Алопатрик» происходит от греческого Аллос что означает «отдельный» и Патрис что означает «страна».

Во время этого видообразования население делится на некоторый географический барьер. Для наземных организмов этот барьер может быть горным хребтом или рекой. Напротив, масса суши была бы географическим барьером для популяции водных организмов..

С течением времени особи популяций на каждой стороне барьера различаются. Некоторые из этих различий могут быть отражены в репродуктивной биологии вида, поэтому, когда две популяции воссоединяются, устраняя барьер, они больше не могут скрещиваться. Затем рассматриваются отдельные виды.

Аллопатрическое видообразование может возникнуть, даже если барьер немного «пористый», то есть даже если некоторые люди могут пересечь барьер для спаривания с членами другой группы.

Чтобы видообразование считалось «аллопатрическим», поток генов между будущими видами должен быть значительно уменьшен, но он не должен быть полностью сведен к нулю.

Видообразование — это постепенный процесс эволюции популяций у разных видов. Сам по себе вид определяется как популяция, чьи особи могут скрещиваться.

Таким образом, во время видообразования представители популяции образуют две или более отдельные популяции, которые больше не могут воспроизводить друг друга..

• 1 Шаги аллопатрического видообразования
  • 1.1 Географическое изменение
  • 1.2 Генетические мутации
  • 1.3 Разграничение между популяциями
• 2 примера
  • 2.1 Фруктовая муха
  • 2.2 Белка Кайбаб
  • 2.3 Кролики Порто Санто
• 3 Ссылки

Стадии аллопатрического видообразования

Географическое изменение

На первом этапе географическое изменение разделяет членов населения на более чем одну группу. Такие изменения могут включать, например, образование новой горной цепи или нового водного пути, или развитие новых каньонов..

Человеческая деятельность, такая как гражданское строительство, сельское хозяйство и загрязнение окружающей среды, может оказывать влияние на среду обитания и приводить к миграции некоторых членов населения..

Генетические мутации

Различные генетические мутации происходят и накапливаются в разных популяциях с течением времени. Различные вариации генов могут привести к различным характеристикам между двумя популяциями.

Дифференциация между популяциями

Популяции становятся настолько разными, что представители каждой популяции больше не могут размножаться и оставлять плодовитое потомство, даже если они снова находятся в одной и той же среде обитания в одно и то же время. Если это так, то произошло аллопатрическое видообразование.

примеров

Фруктовая муха

Типичный пример видообразования наблюдается в эксперименте с плодовыми мушками, в котором популяция преднамеренно делится на две группы, и каждая получает различную диету.

После многих поколений мухи выглядели иначе и предпочитали спариваться с мухами своей собственной группы. Если бы эти две популяции продолжали расходиться в течение длительного времени, они могли бы стать двумя разными видами посредством аллопатрического видообразования.

Белка Кайбаб

Около 10 000 лет назад, когда юго-запад Соединенных Штатов был менее засушливым, леса в этом районе поддерживали популяцию белок деревьев с пучками волос, которые росли из их ушей..

Небольшая популяция древесных белок, живущих на плато Кайбаб Гранд-Каньона, была географически изолирована, когда погода изменилась, в результате чего районы на севере, западе и востоке превратились в пустыню.

Всего в нескольких километрах к югу жили остальные белки, известные как белки Abert (Sciurus aberti), но две группы были разделены Большим каньоном. С изменениями во времени, как по внешнему виду, так и по экологии, белка Кайбаб (Sciurus kaibabensis) на пути к становлению новым видом.

В течение многих лет географической изоляции небольшая популяция белок Кайбаб была отделена от широко распространенных белок аберта различными способами..

Пожалуй, наиболее очевидными являются изменения цвета кожи. У белки кайбаба теперь белый хвост и серый живот, в отличие от серого хвоста и белого живота белки Аберт.

Биологи считают, что эти удивительные изменения возникли в белках кайбабов в результате эволюционного процесса, называемого дрейфом генов. Некоторые ученые считают, что белки кайбаб и белочка аберта — это разные популяции одного и того же вида (S. aberti).

Однако, поскольку белки кайбаб и аберт репродуктивно изолированы друг от друга, некоторые ученые классифицируют белку кайбаб как другой вид (S. kaibabensis).

Кролики Порто Санто

Аллопатрическое видообразование может произойти довольно быстро. В Порто Санто, небольшом острове у побережья Португалии, была выпущена популяция кроликов. Поскольку на острове не было других кроликов, конкурентов или хищников, кролики процветали.

В девятнадцатом веке эти кролики заметно отличались от своих европейских предков. Они были только вдвое меньше (весили чуть больше 500 г), с другим цветным рисунком и более ночной жизнью.

Самое главное, что попытки развести кроликов из Порто Санто с кроликами из континентальной Европы не увенчались успехом. Многие биологи пришли к выводу, что в течение 400 лет, чрезвычайно короткого периода в эволюционной истории, на острове появятся новые виды кроликов..

Не все биологи согласны с тем, что кролик Порто Санто — новый вид. Возражение исходит из более недавнего эксперимента по разведению и возникает как следствие отсутствия консенсуса по определению видов..

В эксперименте приемные мамы дикого средиземноморского кролика выращивали новорожденных кроликов из Порто Санто. Когда они достигли зрелого возраста, эти кролики из Порту-Санту успешно спаривались со средиземноморскими кроликами, чтобы получить здоровое и плодовитое потомство..

Для некоторых биологов этот эксперимент наглядно демонстрирует, что кролики Порто Санто — это не отдельный вид, а подвид, который является подразделением в классификации вида. Эти биологи рассматривают кроликов Порто Санто как пример происходящего видообразования (так же, как белки кайбаб).

Другие биологи считают, что кролик Порто Санто — это отдельный вид, поскольку он не скрещивается с другими кроликами в условиях натуральный.

Они отмечают, что эксперимент по разведению был успешным только после того, как кролики Porto Santo были выращены в условиях искусственный, что, вероятно, изменило их естественное поведение.

Источник

Аллопатрическое видообразование

Средняя оценка: 4.6

Всего получено оценок: 96.

Средняя оценка: 4.6

Всего получено оценок: 96.

Географическое или аллопатрическое видообразование – сложный и долгий процесс формирования видов. Благодаря территориальной или пространственной изоляции вследствие изменения рельефа, климата, ландшафта мигрировавшие особи приобретают индивидуальные черты в ходе адаптации.

Видообразование

Образование новых видов происходит по-разному. В зависимости от способа формирования выделяют три формы видообразования:

• дивергентное(истинное) – разделение одной популяции на разные виды (два и более) в ходе накопления различий в генотипе и фенотипе;
• филетическое– превращение одного вида в другой в результате изменений условий проживания для всей популяции;
• гибридогенное– образование нового вида с помощью гибридизации между двумя близкородственными видами.

К дивергентному видообразованию относится географическое (аллопатрическое) и экологическое (симпатрическое) видообразование.

Географическая изоляция

Причины и механизм географического образования видов (аллопатрии) описаны в таблице.

Характеристика

Описание

Расширение или разделение ареала одной популяции, географические изменения

Постепенно, в течение сотен, тысяч или миллионов лет

– миграция части популяции и образование географического барьера (реки, горы);

– накопление и закрепление в генотипе полезных адаптаций к новым условиям среды;

– появление нового вида.

Обязательным условием закрепления признаков вида является репродуктивная изоляция, т.е. невозможность скрещиваться с другими видами.

Примеры

Яркими примерами аллопатрического видообразования являются различные виды птиц и зверей на островах и континентах. Все острова и континенты когда-то были частью монолитной суши. Постепенное расхождение территорий отделило одну популяцию от другой. В результате возникли разные виды. Например, Австралия до сих пор сохраняет уникальную природу и является родиной сумчатых животных. На других континентах встречаются схожие популяции, но уже плацентарные (сумчатый волк, волк обыкновенный).

Другие примеры:

которые читают вместе с этой

• бурый и белый медведи;
• галапагосские и континентальные вьюрки;
• западносибирский вид зайцев-русаков.

Благодаря расселению и пространственной изоляции появлялись разные виды людей, что способствовало эволюции человека. Например, более миллиона лет назад часть популяции Homo erectus мигрировала из Азии на Яву, которая на тот момент не была островом и являлась частью материка. В результате сформировался отдельный вид – питекантропы Явы, исчезнувший 500 тысяч лет назад. Данный вид породил ещё несколько ветвей Homo, в том числе флоресского человека, который также появился благодаря изоляции на острове Флорес 100 тысяч лет назад. Флоресского человека назвали «хоббитом», т.к. вид отличался небольшим ростом и незначительным объёмом мозга (меньше, чем у шимпанзе).

Рис. 3. Флоресский человек.

Что мы узнали?

Виды могут формироваться разными способами. Один из таких способов – географическое видообразование. Проявляется при территориальной изоляции части одной популяции. В результате приспособленности к новым условиям накапливаются полезные изменения в генотипе, которые передаются по наследству и становятся препятствием для скрещивания с другими видами или частью отделённой популяции.

Источник

Аллопатрическое видообразование — причины, этапы и примеры

Формы видообразования

Новые виды возникают различным образом и по разным причинам. Можно назвать три основных формы их образования:

• дивергентное видообразование — один вид разделяется на два и более из-за накопления генетических и фенотипических различий между его представителями;
• филетическое — превращение одного вида в другой из-за приспособления к изменившимся условиям существования;
• гибридогенное — возникновение нового вида в результате скрещивания двух других (близкородственных).

Дивергентное видообразование бывает аллопатрическим (географическим) и симпатрическим (экологическим). Их можно сравнить по причинам, продолжительности и промежуточным этапам.

Сравнительная характеристика этих двух путей:

Путь видообразования	Аллопатрический	Симпатрический
Причина	Разделение популяции на части географическими барьерами	Разность условий в пределах территории, не разделённой природными барьерами
Скорость	Происходит медленно, в течение сотен, тысяч или даже миллионов лет	По сравнению с аллопатрическим протекает быстро
Стадии	популяция вида обитает на территории, не разделённой географическими барьерами; возникает барьер, разделяющий популяцию на части; две (или более) популяции развиваются независимо и накапливают отличия; каждая из популяций эволюционирует в новый вид	есть популяция вида, населяющая определённую территорию; внутри популяции возникают формы, приспособленные к разным условиям (например, светолюбивые и теневыносливые); формы начинают развиваться относительно независимо друг от друга; в результате накопления различий между формами каждая из них становится отдельным видом

Механизм географического видообразования

Чтобы понять, на каких механизмах основывается географическое видообразование и чем оно отличается от экологического, необходимо понять схему, по которой оно протекает.

Процесс аллопатрического видообразования начинается с возникновением природного барьера, разделяющего популяцию. Часто он появляется, когда расходятся континенты, или же поднимается уровень воды в океане, разделяя ранее единый участок суши на несколько. Барьером может служить и река, которая начинает протекать по новому руслу, или другой водоём. Также есть антропогенные преграды, но срок их существования пока недостаточен, чтобы предполагать, что они успели сыграть роль в видообразовании.

Между особями по разные стороны преграды, как правило, невозможен половой контакт, приводящий к появлению совместного потомства, или возможны только единичные случаи. В результате не происходит обмена генами между разными частями когда-то единой популяции, и каждая часть эволюционирует независимо.

Если изоляция продолжается в течение длительного времени (тысяч и миллионов лет), накапливается столько генетических, морфологических, поведенческих или иных различий между представителями разделённых популяций, что репродуктивное взаимодействие между особями по разные стороны барьера становится невозможным даже в случае его исчезновения. Тогда можно констатировать появление различных видов.

Аллопатрические организмы

Аллопатрическими называют близкородственные виды, обитающие в разных географических областях и занимающие сходные экологические ниши. Можно привести следующие примеры:

• Галапагосские (дарвиновы) вьюрки — классический пример аллопатрии. Каждый из видов живёт на своём острове или на нескольких, расположенных рядом. Разность признаков птиц тем сильнее, чем более удалены друг от друга части архипелага, на которых они обитают.
• Европейский, дальневосточный и американский подвиды ландыша, которые часто считают разными видами.
• Серая синица — вид, возникший в азиатской части ареала большой синицы.

Благодаря географическому видообразованию на каждом континенте и крупном острове существуют свои эндемики — обитающие только на этом участке суши растения и животные. Например, сумчатые млекопитающие существуют только в Австралии, а колибри — на американских материках.

Источник