Ποια είναι η διαδικασία με την οποία τα μέλη των απομονωμένων πληθυσμών γίνονται τόσο διαφορετικοί στο γενετικό μακιγιάζ που δεν μπορούν να παράγουν ζωή;
1. Απομόνωση:
- Γεωγραφική απομόνωση: Ένα φυσικό φράγμα (βουνά, ποτάμια, ωκεανούς) χωρίζει έναν πληθυσμό σε δύο ή περισσότερες απομονωμένες ομάδες.
- Οικολογική απομόνωση: Οι διαφορετικοί πληθυσμοί σε ένα είδος καταλαμβάνουν διαφορετικές οικολογικές θέσεις (οικοτόπους, πηγές τροφίμων κ.λπ.) και σπάνια αλληλεπιδρούν.
2. Γενετική απόκλιση:
- τυχαία γενετική μετατόπιση: Σε μικρότερους πληθυσμούς, μπορούν να εμφανιστούν τυχαίες αλλαγές στις συχνότητες αλληλόμορφων λόγω τυχαίων συμβάντων (όπως η επιδημία της νόσου). Αυτές οι αλλαγές μπορεί να είναι σημαντικές σε απομονωμένους πληθυσμούς.
- Φυσική επιλογή: Διαφορετικές περιβαλλοντικές πιέσεις στα απομονωμένα ενδιαιτήματα ευνοούν τα διαφορετικά χαρακτηριστικά. Με την πάροδο του χρόνου, αυτό οδηγεί στη συσσώρευση διαφορετικών γενετικών προσαρμογών σε κάθε πληθυσμό.
3. Αναπαραγωγική απομόνωση:
- Prezygotic απομόνωση: Εμπόδια που εμποδίζουν το ζευγάρωμα ή τη γονιμοποίηση. Αυτό μπορεί να οφείλεται σε:
- Απομόνωση οικοτόπων: Τα είδη καταλαμβάνουν διαφορετικά ενδιαιτήματα και δεν συναντιούνται ποτέ.
- Χρονική απομόνωση: Τα είδη αναπαράγονται σε διαφορετικές χρονικές στιγμές.
- Απομόνωση συμπεριφοράς: Τα είδη έχουν διαφορετικά τελετουργικά ζευγαρώματος ή σήματα.
- Μηχανική απομόνωση: Φυσική ασυμβατότητα των αναπαραγωγικών δομών.
- Gametic απομόνωση: Τα αυγά και το σπέρμα είναι ασυμβίβαστα.
- Postzygotic απομόνωση: Τα εμπόδια που εμποδίζουν την ανάπτυξη βιώσιμων, γόνιμων απογόνων μετά τη γονιμοποίηση. Αυτό μπορεί να οφείλεται σε:
- Μειωμένη υβριδική βιωσιμότητα: Οι υβριδικοί απόγονοι είναι αδύναμοι ή δεν μπορούν να επιβιώσουν.
- Μειωμένη υβριδική γονιμότητα: Οι υβριδικοί απόγονοι είναι άγονοι.
- Υβριδική κατανομή: Τα υβρίδια πρώτης γενιάς είναι γόνιμα, αλλά οι αργότερα γενιές είναι στείρες.
4. Σχεδίαση:
- Όταν οι γενετικές διαφορές μεταξύ των απομονωμένων πληθυσμών γίνονται τόσο μεγάλοι που δεν μπορούν πλέον να διασταυρώνονται και να παράγουν βιώσιμους, εύφορους απογόνους, θεωρούνται ξεχωριστά είδη.
Βασικά σημεία:
* Η συσσώρευση είναι μια σταδιακή διαδικασία που μπορεί να διαρκέσει χιλιάδες ή ακόμα και εκατομμύρια χρόνια.
* Ο βαθμός απομόνωσης και η ισχύς των επιλεκτικών πιέσεων επηρεάζουν τον ρυθμό συσχέτισης.
* Οι γενετικές διαφορές μεταξύ των απομονωμένων πληθυσμών μπορούν να παρατηρηθούν συγκρίνοντας τις αλληλουχίες τους DNA.
Παράδειγμα:
Τα Finches Galapagos είναι ένα κλασικό παράδειγμα αλλοπαθητικής προδιαγραφής. Αυτά τα πουλιά απομονώθηκαν σε διαφορετικά νησιά στο Αρχιπελάγιο του Γκαλαπάγκος. Κάθε νησί είχε μοναδικές περιβαλλοντικές πιέσεις (πηγές τροφίμων, θηρευτές κ.λπ.) που οδήγησαν στην εξέλιξη των ξεχωριστών σχημάτων και μεγεθών ράμφων, τελικά με αποτέλεσμα διαφορετικά είδη.
