18.2 D: Allopatrische Speziation
Allopatrische Speziation
Eine geografisch kontinuierliche Population hat einen relativ homogenen Genpool. Der Genfluss, die Bewegung von Allelen über den Artenbereich, ist relativ frei, da sich Individuen bewegen und sich dann an ihrem neuen Standort mit Individuen paaren können. Somit wird die Frequenz eines Allels an einem Ende einer Verteilung ähnlich der Frequenz des Allels am anderen Ende sein. Wenn Populationen geografisch diskontinuierlich werden, wird dieser freie Fluss von Allelen verhindert., Wenn diese Trennung für einen bestimmten Zeitraum anhält, können sich die beiden Populationen auf unterschiedlichen Wegen entwickeln. Dies wird als allopatrische Speziation bezeichnet. So werden ihre Allelfrequenzen an zahlreichen genetischen Loci allmählich immer unterschiedlicher, da neue Allele unabhängig voneinander durch Mutation in jeder Population entstehen. Typischerweise unterscheiden sich die Umweltbedingungen wie Klima, Ressourcen, Raubtiere und Konkurrenten für die beiden Populationen, wodurch die natürliche Selektion unterschiedliche Anpassungen in jeder Gruppe begünstigt.,
Die Isolierung von Populationen, die zu allopatrischen Speziationen führen, kann auf verschiedene Arten erfolgen: ein Fluss, der einen neuen Zweig bildet, Erosion, die ein neues Tal bildet, eine Gruppe von Organismen, die an einen neuen Ort reisen, ohne zurückkehren zu können, oder Samen, die über dem Ozean auf eine Insel schwimmen. Die Art der geografischen Trennung, die zur Isolierung von Populationen erforderlich ist, hängt vollständig von der Biologie des Organismus und seinem Ausbreitungspotenzial ab., Wenn zwei fliegende Insektenpopulationen sich in getrennten nahe gelegenen Tälern niederließen, besteht die Möglichkeit, dass Individuen aus jeder Population hin und her fliegen und den Genfluss fortsetzen. Wenn jedoch zwei Nagetierpopulationen durch die Bildung eines neuen Sees geteilt würden, wäre ein fortgesetzter Genfluss unwahrscheinlich; Daher würde wahrscheinlich eine Speziation auftreten.
Biologen gruppieren allopatrische Prozesse in zwei Kategorien: Dispersion und Vicariance., Dispersion tritt auf, wenn einige Mitglieder einer Art in ein neues geografisches Gebiet ziehen, während Vicariance auftritt, wenn eine natürliche Situation entsteht, um Organismen physisch zu teilen.
Wissenschaftler haben zahlreiche Fälle von allopatrischer Speziation dokumentiert. Zum Beispiel existieren entlang der Westküste der Vereinigten Staaten zwei separate Unterarten von gefleckten Eulen. Die nördliche Fleckeule hat genetische und phänotypische Unterschiede zu ihrem nahen Verwandten, der mexikanischen Fleckeule, die im Süden lebt.,
Zusätzlich haben Wissenschaftler herausgefunden, dass je weiter der Abstand zwischen zwei Gruppen, die einst die gleiche Art waren, desto wahrscheinlicher ist, dass Speziation auftreten wird., Dies erscheint logisch, da mit zunehmender Entfernung die verschiedenen Umweltfaktoren im Allgemeinen weniger gemeinsam haben als Orte in unmittelbarer Nähe. Betrachten Sie die beiden Eulen: Im Norden ist das Klima kühler als im Süden, die Arten von Organismen in jedem Ökosystem unterscheiden sich ebenso wie ihr Verhalten und ihre Gewohnheiten. Auch die Jagdgewohnheiten und Beutewahlen der südlichen Eulen variieren von den nördlichen Eulen. Diese Varianzen können zu ausgeprägten Unterschieden in den Eulen führen, was zu einer Speziation führt.