الإعاشة المحيطية في تكوينها وأمثلة

ال الإعاشة المحيطية, في علم الأحياء التطوري ، يشير إلى تكوين أنواع جديدة من عدد صغير من الأفراد الذين تم عزلهم في محيط هذه الفئة الأولية من السكان.

اقترحه إرنست ماير وهو أحد نظرياته الأكثر إثارة للجدل في التطور. في البداية ، كان يطلق عليه speciation من قبل مؤسس التأثير ، في وقت لاحق أن يطلق عليه parapatric speciation.

الأنواع الجديدة تنشأ في حدود السكان المركزية ، والتي لديها عدد أكبر من الأفراد. أثناء عملية التحديد ، يمكن تقليل التدفق بين المجموعات إلى الحد الأقصى ، حتى يتوقف عن الوجود. وهكذا ، مع مرور الوقت ، يشكل السكان المحيطي نوعًا جديدًا.

في هذا النوع من التباين ، تبرز ظاهرة التشتت والاستعمار. عندما يحدث تشتت الأفراد ، يتعرضون لضغوط انتقائية (على سبيل المثال ، الظروف البيئية) تختلف عن السكان الأولي الذي يؤدي في نهاية المطاف إلى التباعد.

يبدو أن للانجراف الوراثي دورًا خاصًا في نموذج التكاثر parapatric ، نظرًا لأن السكان المعزولين صغيرون عمومًا ، وللعوامل العشوائية تأثير أكبر في المجموعات ذات الأحجام الصغيرة.

مؤشر

• 1 التعريف
• 2 المنظور التاريخي
• 3 التصنيف
• 4 دور الانجراف الجيني
• 5 من هم أفضل المرشحين لتجربة نوع periphraic?
• 6 أمثلة
  • 6.1 الإشعاع التطوري لجنس ذبابة الفاكهة في هاواي
  • 6.2 Speciation في سحلية Uta stansburiana
• 7 المرجع

تعريف

وفقًا لكورتيس وشنيك (2006) ، يُعرَّف نوع periphraic بأنه "مجموعة من الأفراد يؤسسون مجموعة جديدة من السكان". إذا كانت المجموعة التأسيسية صغيرة ، فقد يكون لها تكوين جيني معين ، لا يمثل ما كان لدى السكان الأصليين ".

يمكن أن يحدث هذا إذا تعرض السكان إلى عنق الزجاجة (انخفاض كبير في عدد أفرادهم) أو إذا هاجر عدد قليل من الأفراد وكانوا في المحيط. يمكن تشكيل هؤلاء المهاجرين عن طريق زوج واحد أو عن طريق أنثى واحدة مستلقية.

يمكن أن يحدث الشيء نفسه عندما يواجه السكان انخفاضًا في حجمه. عندما يحدث هذا التخفيض ، تقل مساحة التوزيع وتبقى المجموعات المعزولة الصغيرة في محيط السكان الأولي. تدفق الجينات بين هذه المجموعات منخفض للغاية أو غير موجود.

المنظور التاريخي

اقترح هذه الآلية عالم الأحياء التطوري وعالم الطيور إرنست ماير في منتصف الخمسينيات.

وفقا لماير ، تبدأ العملية بتشتت مجموعة صغيرة. عند نقطة ما (لا يوضح ماير بوضوح كيف يحدث ذلك ، ولكن للصدفة دور حاسم) تتوقف الهجرة بين السكان الأصليين والسكان المعزولين.

وصف ماير هذا النموذج في مقال ركز على دراسة طيور غينيا الجديدة. استندت النظرية إلى المجموعات المحيطية للطيور التي تختلف اختلافًا كبيرًا عن المجموعات المجاورة. ماير يقبل أن اقتراحه هو في الغالب المضاربة.

قبل علماء الأحياء المؤثرون الآخرون في النظريات التطورية ، Hennig ، هذه الآلية ووصفوها بالتحديد بالاستعمار.

تصنيف

بعد تصنيف Curtis & Schnek (2006) لآليات تحديد الأنواع التي اقترحها هؤلاء المؤلفون ، هناك ثلاثة نماذج رئيسية لنوع الاختلاف: allopatric ، parapatric و sympatric. في حين أن نماذج الإلحاح الفوري هي periphratric و the speciation بواسطة poliploidia.

Futuyma (2005) ، من ناحية أخرى ، يضع نوع parapatric كنوع من أنواع allopatric - جنبا إلى جنب مع تباين. لذلك يصنف نوع periphraic وفقا لأصل الحاجز الإنجابية.

دور الانجراف الجيني

يقترح ماير أن يحدث التغير الوراثي للسكان المعزولين بسرعة وأن التدفق الجيني مع السكان الأصليين قد توقف. وفقًا لمنطق هذا الباحث ، فإن الترددات الأليلية في بعض المواقع تختلف عن تلك الخاصة بالسكان الأوائل ، وذلك ببساطة بسبب أخطاء أخذ العينات - وبعبارة أخرى ، الانجراف الوراثي.

يتم تعريف خطأ أخذ العينات على أنه التناقضات العشوائية بين النظري المتوقع والنتائج التي تم الحصول عليها. على سبيل المثال ، لنفترض أن لدينا كيسًا من الفاصوليا الحمراء والسوداء بنسبة 50:50. عن طريق الصدفة الخالصة ، عندما أحدد 10 حبوب من الكيس ، قد أحصل على 4 احمر و 6 سود.

استنباط هذا المثال التعليمي للسكان ، قد يكون أن مجموعة "المؤسس" التي سيتم إنشاؤها في المحيط لا تحتوي على نفس الترددات الأليلية مثل السكان الأصليين.

تتضمن فرضية ماير تغييرًا تطوريًا كبيرًا يحدث بسرعة. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن الموقع الجغرافي محدد ومحدود تمامًا ، إلى جانب عامل الوقت ، فلن يتم توثيقه في السجل الأحفوري.

يهدف هذا البيان إلى توضيح الظهور المفاجئ للأنواع في السجل الأحفوري ، دون المراحل المتوسطة المتوقعة. لذلك ، توقعت أفكار ماير نظرية التوازن المنقوص ، التي اقترحها جولد وإلدريدج في عام 1972.

من هم أفضل المرشحين لتجربة نوع periphraic?

لا يبدو أن جميع الكائنات الحية مرشحة محتملة لنوع periphraic لإحداث تغيير في سكانها.

تقوم بعض الخصائص ، مثل انخفاض قدرة التشتت والعمر المستقر إلى حد ما ، بتحويل بعض الأنساب التي تكون عرضة لهذا النموذج من الأنواع للعمل عليها. بالإضافة إلى ذلك ، ينبغي أن تميل الكائنات الحية إلى تكوين مجموعات صغيرة.

أمثلة

الإشعاع التطوري لهذا النوع ذبابة الفاكهة في هاواي

في أرخبيل هاواي يتكون من سلسلة من الجزر والجزر المرجانية التي يسكنها عدد كبير من الأنواع المستوطنة.

اجتذب الأرخبيل انتباه علماء الأحياء التطورية لنحو 500 نوع (بعضها مستوطن) من الجنس ذبابة الفاكهة الذين يسكنون الجزر. يُقترح أن يحدث التنويع الهائل للمجموعة بفضل استعمار عدد قليل من الأفراد في الجزر القريبة.

وقد تم تأكيد هذه الفرضية من خلال تطبيق التقنيات الجزيئية على سكان هاواي.

كشفت الدراسات أن الأنواع الأكثر ارتباطًا توجد في الجزر القريبة وأن الأنواع التي تباعدت مؤخرًا تسكن الجزر الجديدة. هذه الحقائق تدعم فكرة التوافق الشاذ.

انتواع في السحلية أوتا stansburiana

سحلية من الأنواع أوتا stansburiana ينتمي إلى عائلة Phrynosomatidae وموطنها في مناطق الولايات المتحدة وشمال المكسيك. من بين أبرز ميزاتها وجود أشكال متعددة بين سكانها.

تمثل هذه المجموعات مثالًا جيدًا على نوع الفطر. هناك سكان يسكنون جزر خليج كاليفورنيا ويختلفون على نطاق واسع ، مقارنة بنظرائهم في الولايات المتحدة..

يختلف أفراد الجزر على نطاق واسع في خصائص مختلفة مثل الحجم والتلوين والعادات البيئية.

إشارة

1. Audesirk، T.، Audesirk، G.، & Byers، B. E. (2004). علم الأحياء: العلم والطبيعة. بيرسون التعليم.
2. كورتيس ، هـ. ، وشانك ، أ. (2006). دعوة إلى علم الأحياء. Ed. Panamericana Medical.
3. Freeman، S.، & Herron، J. C. (2002). التحليل التطوري. برنتيس هول.
4. Futuyma، D. J. (2005). تطور . Sinauer.
5. Hickman، C. P.، Roberts، L.S.، Larson، A.، Ober، W.C.، & Garrison، C. (2001). مبادئ متكاملة لعلم الحيوان (المجلد 15). نيويورك: ماكجرو هيل.
6. ماير ، E. (1997). التطور وتنوع الحياة: مقالات مختارة. مطبعة جامعة هارفارد.
7. رايس ، س. (2007).موسوعة التطور. حقائق على الملف.
8. Russell، P.، Hertz، P.، & McMillan، B. (2013). علم الأحياء: العلوم الديناميكية. نيلسون التعليم.
9. سولير ، M. (2002). التطور: أساس علم الأحياء. مشروع الجنوب.