Especiación ecolóxica

O acivro (Ilex aquifolium). O xénero Ilex é un exemplo de especiación ecolóxica.
Gasterosteus aculeatus, o peixe espiñento, é un caso documentado de especiación ecolóxica.
Centaurea solstitialis, unha especie candidata de incipiente especiación ecolóxica.

A especiación ecolóxica é o proceso polo cal a selección diverxente entre ambientes ecoloxicamente diferentes orixina a creación de barreiras reprodutivas entre as poboacións.[1] Isto a miúdo é o resultado da selección sobre trazos que están correlacionados xeneticamente co illamento reprodutivo. Esta especiación ocorre como unha consecuencia da diverxencia adaptativa.[2][3]

A selección ecolóxica ocorre pola "interacción de individuos co seu ambiente durante a adquisición de recursos".[4] A selección natural está inherentemente implicada no proceso de especiación, por medio da cal, "baixo a especiación ecolóxica, as poboacións en diferentes ambientes, ou poboacións que explotan diferentes recursos, experimentan presión de selección natural opostas nos trazos que directa ou indirectamente dan lugar á evolución dun illamento reprodutivo".[5] Hai probas do papel que xoga a ecoloxía no proceso de especiación. Estudos de poboacións de peixe espiñento apoian a especiación ligada á ecoloxía,[6] xunto con numerosos estudos de especiación paralela.

A diferenza clave entre a especiación ecolóxica e outros tipos de especiación, é que é desencadeada por unha selección natural diverxente entre diferentes hábitats, e pode ocorrer en alopatría, simpatría, ou parapatría. O único requirimento é que a especiación ocorra como resultado da adaptacións a diferentes condicións ecolóxicas ou microecolóxicas.[1]

Debátese sobre os límites para considerar se un evento de especiación é ecolóxico ou non ecolóxico. "O efecto xeneralizado da selección suxire que a evolución adaptativa e a especiación son inseparables, o que provoca dúbidas sobre se a especiación é algunha vez non ecolóxica".[7]

Especiación paralela

[editar | editar a fonte]

A especiación paralela é aquela na que "evoluciona repetidamente un maior illamento reprodutivo entre poboacións independentes que se adaptan para enfrontarse a ambientes opostos en vez de entre poboacións independentes que se adaptan a ambientes similares".[8]

Investigacións e evidencias

[editar | editar a fonte]

Exemplos coñecidos de especiación ecolóxica inclúen os peixes espiñentos, nos que especies distintas xorden como resultado da adaptación a diferentes condicións a distintas clinas de profundidade na auga de lagos.[9] Os antepasados do xénero Ilex (acivro) quedaron illados dos restantes Ilex cando as masas continentais da Terra se dividiron en Gondwana e Laurasia hai uns 82 millóns de anos, o que tivo como resultado a separación física dos grupos (alopatría) e o comezo dun proceso de cambio paa adaptarse a novas condicións; co paso do tempo as especies superviventes do xénero do acivro adaptáronse a diferentes nichos ecolóxicos. A especie invasora Centaurea solstitialis é un caso incipiente de especiación ecolóxica; en menos de 200 anos, apareceu un incipiente illamento reprodutivo como resultado da adaptación a diferentes condicións ecolóxicas entre as áreas nativas e non nativas.[10][11]

Peixe mosquito

[editar | editar a fonte]

Un caso de especiación paralela ocorre por exemplo no peixe mosquito nas Bahamas, onde o peixe Gambusia habita nos chamados "buratos azuis" (cavernas calcarias e depresións inundadas nas illas). Algúns dos buratos conteñen o peixe predador piscívoro Gobiomorus dormitor, mentres que outros non teñen predadores importantes (agás aves). Os autores do estudo comprobaron a especiación ecolóxica medindo tres conxuntos de datos: datos morfolóxicos (para comprobar a selección natural diverxente), datos moleculares (para comprobar a "evolución de trazos replicados en poboacións independentes" con fenotipos similares), e ensaios de elección de parella (para comprobar o illamento reprodutivo entre "pares ecoloxicamente diverxentes de poboacións en vez de entre ecoloxicamene similares": un produto resultante de trazos diverxentes). O estudo permite comprobar por medio dun experimento natural os efectos da selección natural mediada por predadores e o seu resultado: a especiación ecolóxica. Os resultados suxeriron unha "forte confirmación da hipótese da especiación ecolóxica" e apoia amplamente que a especiación paralela ten lugar nos diferentes "buratos azuis".[12]

Escíncidos

[editar | editar a fonte]

Outro exemplo son os escíncidos, nos que o xénero Plestiodon (antes Eumeces) ten unha complexa historia evolutiva con especiación ecolóxica e especiación paalela das seguintes tres especies (dentro de dous morfotipos): E. skiltonianus e E. lagunensis (un morfotipo), e E. gilberti (o outro morfotipo). E. gilberti ocupa hábitats secos e de baixa altura, ten un maior tamaño corporal, e unhas escamas de cor liso uniforme. As outras dúas especies habitan rexións situadas a maior altura, teñen corpos menores, e mostran bandas coloreadas. Os membros do grupo teñen fases de fenotipo similar durante o seu desenvolvemento inicial, pero difiren nas súas morfoloxías nas fases posteriores. Unha análise filoxenética usando ADNmt de todo o grupo, (incluíndo todas as especies e subespecies do grupo de Eumeces que habitan o oeste dos Estados Unidos) combinada con comparacións da morfoloxía, e a distribución xeográfica mostraron que son "exemplos de evolución morfolóxica paralela...e proporcionan probas de que este sistema é consistente cun modelo de especiación ecolóxica" debido á "similitude nas traxectorias ontoxenéticas iniciais e a estreita asociación entre diferenzas no tamaño corporal e patróns de cor" de cada morfotipo.[13]

Notas

[editar | editar a fonte]
  1. ↑ 1,0 1,1 Nosil, P. (2012). Ecological Speciation. Oxford: Oxford University Press. pp. 280. ISBN 978-0199587117. 
  2. ↑ Mayr, E. (1942). Systematics and the origin of species from the viewpoint of a zoologist. New York: Columbia University Press. pp. 337. ISBN 0-674-86250-3. 
  3. ↑ Mayr, E. (1947). "Ecological factors in speciation.". Evolution 1: 263–288. doi:10.2307/2405327. 
  4. ↑ Howard D. Rundle and Patrik Nosil (2005). "Ecological speciation". Ecology Letters 8: 336–352. doi:10.1111/j.1461-0248.2004.00715.x. 
  5. ↑ Dolph Schluter (2001). "Ecology and the origin of species". Trends in Ecology and Evolution 16 (7). 
  6. ↑ Jeffrey S. McKinnon; et al. (2004). "Evidence for ecology’s role in speciation". Nature 429: 294–298. doi:10.1038/nature02556. 
  7. ↑ James M. Sobel; et al. (2009). "The Biology of Speciation". Evolution 64 (2): 295–315. doi:10.1111/j.1558-5646.2009.00877.x. 
  8. ↑ Dolph Schluter (2009). "Evidence for Ecological Speciation and Its Alternative". Science 326: 737–740. 
  9. ↑ Behm, J. E., A. R. Ives and J. W. Boughman. 2010. "Breakdown in postmating isolation and the collapse of a species pair through hybridization" American Naturalist 175:11–26.
  10. ↑ Montesinos, D., Santiago, G., & Callaway, R. M. (2012). Neo-allopatry and rapid reproductive isolation. The American Naturalist, 180(4), 529–33.
  11. ↑ Graebner, R. C., Callaway, R. M., & Montesinos, D. (2012). Invasive species grows faster, competes better, and shows greater evolution toward increased seed size and growth than exotic non-invasive congeners. Plant Ecology, 213(4), 545–553.
  12. ↑ R. Brian Langerhans; et al. (2007). "Ecological Speciation in Gambusia Fishes". Evolution 61 (9): 2054–2074. 
  13. ↑ Jonathan Q. Richmond & Tod W. Reeder (2002). "Evidence for Parallel Ecological Speciation in Scincid Lizards of the Eumeces skiltonianus Species Group (Squamata: Scincidae)". Evolution 56 (7): 1498–1513. doi:10.1111/j.0014-3820.2002.tb01461.x. 

Véxase tamén

[editar | editar a fonte]

Outros artigos

[editar | editar a fonte]