Spesiasi alopatrik: konsep, proses, dan contoh

Spesiasi alopatrik: konsep, proses, dan contoh

spesiasi allopatric , juga dikenal sebagai spesiasi oleh isolasi geografis, adalah satu di mana populasi individu dari spesies yang sama berkembang secara mandiri dalam spesies yang berbeda karena isolasi fisik.

Peristiwa pemisahan individu dapat berupa tanah longsor, adanya sungai, gempa bumi atau hanya migrasi sekelompok individu ke suatu daerah di mana mereka tidak dapat dipersatukan kembali dengan individu-individu lain dari populasi lain.

Pada beberapa kesempatan, pemisahan ini tidak total dan beberapa individu mungkin masih memiliki kontak dengan individu dari populasi awal. Namun, kontak ini tidak dekat dan cukup lama bagi mereka untuk kembali ke satu populasi.

Prinsip ini mengasumsikan bahwa ukuran populasi yang dihasilkan dari pemisahan cukup besar sehingga penyimpangan genetik tidak mempengaruhi mereka dan, oleh karena itu, setiap populasi baru dapat bereproduksi dan menghasilkan keturunan yang subur dengan kebugaran yang sama atau lebih tinggi dari populasi awal. .

Ratusan atau bahkan ribuan peristiwa reproduksi yang terjadi dalam isolasi dalam populasi baru dari waktu ke waktu berakhir secara definitif memisahkan setiap populasi menjadi spesies yang sama sekali berbeda, karena isolasi reproduksi.

Indeks artikel

Proses spesiasi alopatrik

Populasi awal: penyebaran dan kolonisasi habitat baru

Spesiasi dimulai dengan populasi yang besar atau serangkaian populasi yang tersebar dalam lingkungan yang homogen. Sebagai konsekuensi dari faktor yang berbeda, populasi kemudian menyebar dan menyerang habitat dengan perbedaan abiotik atau biotik.

Reproduksi dan inisiasi diferensiasi

Selanjutnya, populasi yang dibentuk oleh migran yang menginvasi habitat baru yang dibedakan secara abiotik atau biotik mulai berkembang biak di antara mereka sendiri, yang mengarah pada awal diferensiasi individu sehubungan dengan populasi awal yang besar.

Proses tersebut menimbulkan “ras” dengan persyaratan ekologi yang berbeda, tetapi masih dapat saling bertukar gen, karena mekanisme isolasi reproduktif belum terbentuk/diperkuat.

Isolasi geografis

Pada langkah ketiga dari proses, diferensiasi yang lebih besar terjadi dan fenomena migrasi menghasilkan isolasi geografis antara beberapa ras lokal yang awalnya sudah berdiferensiasi sebagai subpopulasi.

Munculnya subspesies

Sebagai hasil dari migrasi dan reproduksi subpopulasi yang terus menerus, beberapa subspesies atau ras geografis muncul yang, karena perolehan perbedaan genetik, secara reproduktif mengisolasi diri mereka satu sama lain dan juga dari populasi asli lainnya.

Konsolidasi spesiasi

Perubahan lingkungan yang baru memungkinkan beberapa varian yang baru terbentuk untuk menyerang suatu daerah yang masih ditempati oleh populasi asli tetapi, karena diferensiasi masa lalu, kedua spesies yang bersentuhan tidak dapat bergabung karena munculnya hambatan reproduksi. .

Pada tahap ini, seleksi alam bertindak melawan pembentukan hibrida yang steril atau kurang beradaptasi, mendorong penguatan isolasi reproduksi dan cara-cara baru mengeksploitasi lingkungan oleh dua spesies, “nenek moyang” dan yang baru saja berdiferensiasi.

Zona hibrida

Variasi geografis dapat menyebabkan wilayah di mana kelompok populasi yang relatif seragam dipisahkan oleh bentangan atau sabuk sempit, dengan variabilitas tinggi dalam komponen kecukupan biologis.

Pada zona hibrid tersebut perbedaan dapat dibentuk oleh divergensi primer atau sekunder, yaitu:

  • Divergensi primer : ketika populasi menyimpang dengan adaptasi ke lingkungan mikro baru.
  • Divergensi sekunder : ketika populasi yang menyimpang dalam isolasi geografis menyerang kembali rentang distribusi masing-masing karena perubahan iklim atau fleksibilitas adaptif.

Jika diferensiasi antara subspesies tidak cukup ditandai pada tingkat genetik, hibrida yang dapat dibentuk oleh divergensi sekunder dapat menimbulkan individu “homeostatik” yang cukup untuk menghasilkan apa yang disebut zona hibrida.

Zona hibrida ini dapat berkembang, menyebabkan hilangnya perbedaan antara kontak primer dan sekunder antara spesies yang berasal sebagai akibat dari spesiasi alopatrik.

Spesiasi alopatrik lambat, bertahap dan konservatif, karena spesies asli dibedakan menjadi kelompok populasi yang sangat besar, awalnya dipisahkan oleh hambatan geografis dan kemudian oleh hambatan reproduksi.

Contoh spesiasi alopatrik (spesifik)

Tikus Iberia ( Microtus duodecimcostatus dan Microtus lusitanicus )

Mikrotus lusitanicus. Sumber: José Ramón Pato Vicente, CC BY-SA 2.5 ES <https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5/es/deed.en>, melalui Wikimedia Commons

Dari tiga spesies tikus Iberia yang ada di Eropa, diyakini bahwa Microtus duodecimcostatus dan Microtus lusitanicus terpisah melalui peristiwa spesiasi tipe alopatrik dan kemudian, spesies ketiga muncul melalui spesiasi parapatrik.

Penjelasan ini baru-baru ini didukung oleh studi DNA mitokondria dari tiga spesies, yang dilakukan di University of Barcelona, ​​​​Spanyol.

Burung Finch ( Geospiza)

1. Geospiza magnirostris 2. Geospiza fortis 3. Geospiza parvula. 4. Certhidea olivacea.

Contoh klasik yang dikutip di hampir setiap buku teks adalah dari kutilang Kepulauan Galapagos yang ditemukan oleh Charles Darwin, yang mengamati bahwa 15 spesies kutilang dari genus Geospiza hanya bervariasi di antara mereka sendiri dalam morfologi paruhnya.

Darwin, berdasarkan pengamatan ini, mengkonsolidasikan apa yang kemudian menjadi teorinya tentang asal usul spesies (atau teori seleksi alam).

Burung hantu California (Strix occidentalis caurina dan Strix occidentalis lucida )

Strix occidentalis caurina

Di wilayah California, di Amerika Utara, terdapat dua spesies burung hantu, yaitu: Strix occidentalis caurina dan Strix occidentalis lucida .

Strix occidentalis lucida tampaknya berasal sebagai produk isolasi geografis dari kelompok Strix occidentalis caurina .

Strix occidentalis lucida

Hipotesis ini didukung oleh kesamaan besar yang ada antara kedua spesies tetapi, pada gilirannya, kedua spesies juga memiliki sifat yang cukup membedakan mereka sehingga ada isolasi reproduksi yang mencegah mereka kawin satu sama lain.

Selain itu, kedua spesies memiliki beberapa perbedaan genetik dan beberapa sifat fisik yang membedakan mereka secara luas.

Neositid ( Neositta )

Di Australia ada sabuk hibrida antara burung dari genus Neositta . Burung-burung ini dengan kebiasaan arboreal dan tipikal lingkungan kering tersebar luas di seluruh wilayah utara benua, bepergian dari tempat penampungan kering ke tempat penampungan di pantai.

Semua spesies ditemukan di sabuk hibrida, baik yang memiliki “kebiasaan gersang” maupun yang memiliki “kebiasaan arboreal”. Namun, ketika populasi dengan kebiasaan yang sama sekali berlawanan ditemukan, hibridisasi antara kedua spesies tidak terjadi.

Referensi

  1. Barrowclough, GF, & Gutierrez, RJ (1990). Variasi dan diferensiasi genetik pada burung hantu tutul (Strix occidentalis). Auk, 107 (4), 737-744.
  2. Darwin, C. (1968). Tentang asal usul spesies melalui seleksi alam. 1859. London: Murray Google Cendekia.
  3. Dobzhansky, T. (1982). Genetika dan Asal Usul Spesies (No. 11). Pers Universitas Columbia.
  4. Gallardo Milton, H. (2011). Evolusi Jalan hidup (No. 575 G 162).
  5. Stuessy, TF, & Ono, M. (Eds.). (2007). Evolusi dan spesiasi tanaman pulau. Pers Universitas Cambridge.