Apa itu spesiasi parapatrik? (Dengan contoh)

Apa itu spesiasi parapatrik? (Dengan contoh)

parapatrik spesiasi mengusulkan munculnya spesies baru dari isolasi reproduksi dua sub-populasi yang satu ke sisi lain. Ini adalah salah satu dari tiga caral dasar spesiasi, dan sesuai dengan keadaan “perantara” antara caral alopatrik dan simpatrik .

Teori ini menyiratkan spesiasi dalam populasi yang tersebar di daerah yang berdekatan dan bahwa ada aliran gen yang cararat antara kedua daerah. Karena ada tingkat isolasi tertentu antara dua subpopulasi, masing-masing subpopulasi ini dapat meningkatkan tingkat kemandirian genetik.

Sumber: Andrew Z. Colvin [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]

Seiring waktu, spesies dapat mengembangkan mekanisme isolasi reproduksi dan proses spesiasi akan selesai.

Indeks artikel

Spesiasi: pembentukan spesies baru

Seringkali setiap topik diskusi dalam biologi evolusioner dimulai dengan kontribusi naturalis Inggris yang terkenal Charles Darwin .

Dalam mahakaryanya, Origin of Species, Darwin mengusulkan mekanisme seleksi alam , dan mendalilkan – antara lain – bagaimana spesies baru dapat dibentuk oleh tindakan bertahap dari mekanisme ini, dalam jangka waktu yang lama.

Tapi apa itu spesies? Pertanyaan ini telah menjadi studi besar dan kontroversi bagi para ahli biologi. Meskipun ada lusinan definisi, konsep yang paling banyak digunakan dan diterima adalah konsep biologis spesies, yang dirumuskan oleh Ernst Mayr .

Untuk Mayr, spesies didefinisikan sebagai: “kelompok populasi alami kawin silang yang secara reproduktif terisolasi dari kelompok lain.” Titik kritis dalam definisi ini adalah isolasi reproduksi antara kelompok yang kita sebut spesies.

Dengan cara ini, spesies baru terbentuk ketika individu yang termasuk dalam dua populasi yang berbeda tidak saling mengenali sebagai pasangan potensial.

Model spesiasi

Tergantung pada konteks geografis di mana spesiasi terjadi, penulis menggunakan sistem klasifikasi yang mencakup tiga caral utama: allopatric, sympatric, dan parapatric.

Jika asal usul spesies baru melibatkan isolasi geografis total (karena munculnya penghalang geografis, seperti sungai atau gunung), spesiasinya adalah alopatrik. Jika spesies terbentuk di wilayah geografis yang sama tanpa pemisahan, itu adalah spesiasi simpatrik.

Model perantara adalah spesiasi parapatrik, di mana spesies baru muncul di wilayah geografis yang berkelanjutan. Kita sekarang akan menjelaskan caral perantara ini secara rinci.

Penting untuk disebutkan bahwa perbedaan antara ketiga jenis spesiasi mungkin tidak jelas dan mereka mungkin saling tumpang tindih.

Model spesiasi parapatrik

Dalam spesiasi parapatrik, pembagian dua “subpopulasi” biologis terjadi yang terletak bersebelahan, tanpa penghalang geografis apa pun yang mencegah aliran gen antara dua demo (“demo” adalah istilah lain yang banyak digunakan dalam literatur untuk merujuk ke populasi).

Spesiasi parapatrik dapat terjadi dengan cara berikut: awalnya, suatu populasi tersebar secara homogen di wilayah geografis tertentu. Seiring waktu, spesies mengembangkan pola “clina”.

Model klinis ini diusulkan oleh Fisher pada tahun 1930. Meskipun merupakan caral tradisional, ada usulan lain – seperti spesiasi ” batu loncatan ” .

Model klinis

Cline adalah gradien fenotipik yang terjadi pada spesies yang sama – misalnya, dalam hal ukuran tubuh: individu berkisar dari ukuran besar hingga kecil.

Asal usul klinik dapat terjadi karena perubahan geografis yang tiba-tiba. Berkat perubahan tersebut, beberapa bentuk berhasil beradaptasi dengan kondisi di satu sisi, sementara populasi yang tersisa beradaptasi di sisi lain.

Di antara masing-masing batas, zona hibrida akan terbentuk, di mana anggota dari setiap sisi gradien geografis baru bersentuhan dan ada aliran gen di antara kedua subpopulasi. Namun, sekarang spesies di setiap “sisi” dapat dikenali sebagai entitas yang terpisah.

Kedua bentuk ini dapat menerima nama taksonomi yang berbeda, dan dapat diklasifikasikan sebagai ras atau sebagai subspesies.

Zona ketegangan

Zona ketegangan dapat terbentuk di zona hibrida, yang mendukung proses spesiasi. Di daerah ini, pembentukan hibrida tidak menguntungkan – yaitu, hibrida memiliki kesesuaian biologis yang lebih rendah daripada spesies induk.

Misalkan seorang individu homozigot dominan untuk sifat tertentu ( AA ), dan disesuaikan dengan satu sisi wilayah geografis. Di sisi lain, ada individu resesif homozigot ( aa ), yang beradaptasi dengan wilayah ini.

Jika persilangan terjadi di zona hibrida antara dua “ras” atau “subspesies” dan hibrida antara keduanya (dalam hal ini, Aa heterozigot ) memiliki adaptasi biologis atau kebugaran yang lebih rendah , itu adalah zona ketegangan. Menurut bukti empiris, hampir semua zona hibrid yang diketahui termasuk dalam definisi zona stres.

Dengan demikian, seleksi alam akan mendukung perkawinan selektif antara masing-masing varian yang hidup di wilayah geografis yang berkelanjutan. Artinya, mereka yang di sebelah kiri akan bereproduksi satu sama lain dan hal yang sama akan terjadi di sisi kanan.

Bukti

Meskipun dasar teoretis spesiasi parapatrik membuatnya menjadi caral yang mungkin dan menarik, buktinya relatif sedikit dan tidak konklusif.

Tidak ada cukup bukti untuk menggambarkan setiap langkah dalam proses. Namun, caral tidak sepenuhnya dikesampingkan dan itu mungkin terjadi dalam kasus-kasus tertentu.

Contoh

Spesiasi pada rumput spesies Anthoxanthum odoratum

Rumput Anthoxanthum odoratum, milik keluarga Poaceae, merupakan contoh yang sangat ilustratif dari spesiasi parapatric.

Beberapa tanaman ini hidup di daerah yang tanahnya terkontaminasi oleh berbagai logam berat. Dengan cara ini, hanya varian rumput yang mampu mentolerir kontaminasi yang dapat tumbuh di wilayah ini.

Sebaliknya, tanaman tetangga yang tidak hidup di tanah tercemar belum mengalami proses seleksi toleransi terhadap logam berat.

Bentuk toleran dan non-toleran cukup dekat untuk saling membuahi (persyaratan untuk proses spesiasi untuk dianggap parapatrik). Namun, kedua kelompok telah mengembangkan waktu berbunga yang berbeda, membentuk penghalang sementara untuk aliran gen.

Gagak dari spesies Corvus corone dan C. cornix

Kedua spesies gagak ini tersebar di seluruh Eropa dan merupakan contoh klasik dari zona hibrida. C. corvix terletak lebih jauh ke timur, sedangkan pendampingnya terletak di barat, dengan titik pertemuan kedua spesies di Eropa tengah.

Meskipun masing-masing spesies memiliki karakteristik fenotipiknya sendiri, di daerah persilangan mereka dapat menghasilkan hibrida. Perkawinan silang merupakan tanda bahwa proses spesiasi antara kedua gagak belum selesai dan isolasi reproduksi belum sepenuhnya terbentuk.

Referensi

  1. Dieckmann, U., Doebeli, M., Metz, JA, & Tautz, D. (Eds.). (2004). Spesiasi adaptif . Pers Universitas Cambridge.
  2. Gavrilets, S. (2004). Lanskap kebugaran dan asal usul spesies. Pers Universitas Princeton.
  3. Inoue-Murayama, M., Kawamura, S., & Weiss, A. (2011). Dari gen hingga perilaku hewan . Peloncat.
  4. Pincheira, D. (2012). Seleksi dan evolusi adaptif: landasan teoretis dan empiris dari perspektif kadal . Edisi UC.
  5. Safran, RJ, & Nosil, P. (2012). Spesiasi: asal usul spesies baru. Pengetahuan Pendidikan Alam , 3 (10), 17.