- מפרט: היווצרות מינים חדשים
- דגמי מפרט
- מודל מפרט פרפאטרי
- דגם כלני
- אזור המתח
- עֵדוּת
- דוגמאות
- מפרט בעשב המין
- עורבים מהמין
- הפניות
המפרט הפרא - טפרי מציע את הופעתם של מינים חדשים מבידוד הרבייה של שתי תת-אוכלוסיות שנמצאות זו לצד זו. זהו אחד משלושת המודלים הבסיסיים של המפרט, והוא מתאים למצב "ביניים" בין מודלים allopatric ו- sympatric.
תיאוריה זו מרמזת על המיון באוכלוסיות המופצות באזורים רצופים וכי קיימת זרימה מתונה של גנים בין שני האזורים. מכיוון שקיימת מידה מסוימת של בידוד בין שתי תת-האוכלוסיות, כל אחת מהן יכולה להעלות את רמות העצמאות הגנטית.
מקור: אנדרו ז 'קולווין
עם הזמן המינים יכולים לפתח מנגנוני בידוד רבייה ותהליך המפרט יהיה שלם.
מפרט: היווצרות מינים חדשים
לעתים קרובות כל נושא לדיון בביולוגיה אבולוציונית מתחיל בתרומותיו של הטבע הטבעי הבריטי המפורסם צ'ארלס דארווין.
ביצירת המופת שלו, מוצא המינים, מציע דרווין את מנגנון הברירה הטבעית, ומניח - בין השאר - כיצד ניתן ליצור מינים חדשים על ידי הפעולה ההדרגתית של מנגנון זה, לאורך תקופות זמן ארוכות.
אבל מהו מין? שאלה זו עוררה מחקרים ומחלוקות רבים בקרב הביולוגים. למרות שיש עשרות הגדרות, התפיסה הנפוצה והמקובלת ביותר היא המושג הביולוגי של מינים, שנוסח על ידי ארנסט מאייר.
עבור מאייר, מין מוגדר כ"קבוצות של אוכלוסיות טבעיות המתרבבות ומבודדות רבייה מקבוצות אחרות. " נקודה קריטית בהגדרה זו היא בידוד הרבייה בין הקבוצות שאנו מכנים מינים.
באופן זה נוצר מין חדש כאשר אנשים השייכים לשתי אוכלוסיות שונות זו מזו אינם מכירים זה בזה כבני זוג פוטנציאליים.
דגמי מפרט
בהתאם להקשר הגיאוגרפי בו מתרחש המפרט, המחברים משתמשים במערכת סיווג הכוללת שלושה מודלים עיקריים: allopatric, sympatric ו- parapatric.
אם מקורו של המין החדש כרוך בבידוד גיאוגרפי מוחלט (עקב הופעתו של מחסום גיאוגרפי, כמו נהר או הר), הרי שהמדידות היא כלופטית. אם המינים נוצרים באותו אזור גיאוגרפי ללא הפרדה כלשהי, זהו מפרט סימפטי.
מודל ביניים הוא מפרט parapatric, בו מינים חדשים מופיעים באזורים גיאוגרפיים רציפים. כעת נתאר בפירוט את מודל הביניים הזה.
חשוב להזכיר כי ההבחנה בין שלושת סוגי המפרט עשויה להיות לא ברורה והם עשויים לחפוף זה את זה.
מודל מפרט פרפאטרי
במבדק צנחני מתרחשת חלוקה של שתי "תת-אוכלוסיות" ביולוגיות שנמצאות זו לצד זו, ללא שום מחסום גיאוגרפי המונע את זרימת הגנים בין שתי ההדגמות ("הדגמה" הוא מונח נוסף הנמצא בשימוש נרחב בספרות עבור התייחס לאוכלוסיות).
אפיון פרפאטרי יכול להתרחש באופן הבא: בתחילה אוכלוסיה מופצת באופן הומוגני באזור גיאוגרפי מסוים. עם הזמן המין מתפתח דפוס "קלין".
מודל כלילי זה הוצע על ידי פישר בשנת 1930. למרות שהוא המודל המסורתי, ישנן הצעות אחרות - כמו מפרט "אבן דריכה".
דגם כלני
שיבוט הוא שיפוע פנוטיפי המופיע באותו המין - למשל מבחינת גודל הגוף: אנשים נעים בין גדלים גדולים לגדלים קטנים.
מקורה של הקלאינה יכול להתרחש על ידי שינוי גיאוגרפי פתאומי. הודות לשינוי, טפסים מסוימים מצליחים להסתגל לתנאים מצד אחד, ואילו האוכלוסייה שנותרה מסתגלת לצד השני.
בין כל אחת מהמגבלות, נוצר אזור היברידי, בו החברים של כל צד במעלה הגיאוגרפי החדש באים במגע ויש זרימת גנים בין שתי תת-האוכלוסיות. עם זאת, כעת ניתן להכיר במינים מכל "צד" כישויות נפרדות.
שתי צורות אלה יכולות לקבל שמות טקסונומיים שונים, וניתן לסווג אותן כגזעים או כתת-מין.
אזור המתח
באזור ההיברידי עשוי להיווצר מתח של מתח, אשר מעדיף את תהליך המפרט. באזור זה היווצרות ההיברידיות היא חיסרון - כלומר, לכלאיים יש התאמה ביולוגית נמוכה יותר ממין ההורים.
נניח שאדם הוא דומיננטי דומיננטי עבור תכונה מסוימת (AA), ומותאם לצד אחד של האזור הגאוגרפי. בצד השני, נמצאים האנשים ההומוזיגיים הרססיביים (aa) המותאמים לאזור זה.
אם מתרחש צלב באזור ההיברידי בין שני "הגזעים" או "תת-המינים" וההיברידית בין שניהם (במקרה זה, ה- AA ההטרוזיגי) היא בעלת כושר ביולוגי או כושר נמוך יותר, זהו אזור של מתח. על פי עדויות אמפיריות, כמעט כל אזורי ההיבריד הידועים נופלים תחת ההגדרה של אזור לחץ.
לפיכך, בחירה טבעית תעדיף הזדווגות סלקטיבית בין כל אחד מהווריאנטים החיים באזורים גיאוגרפיים רציפים. כלומר, אלה משמאל יתרבו זה עם זה וזה אותו הדבר יקרה בצד ימין.
עֵדוּת
אף על פי שהבסיס התיאורטי של מפרט צנחני הופך אותו למודל אפשרי ומושך, העדויות מעטות יחסית ולא חותכות.
אין מספיק ראיות להמחשת כל שלב בתהליך. עם זאת, אין לשלול את המודל לחלוטין והוא עלול לקרות במקרים מסוימים.
דוגמאות
מפרט בעשב המין
ריח האנתוקסנטום העשב, השייך למשפחת Poaceae, מייצג דוגמה מאוד להמחשה של מפרט parapatric.
חלק מהצמחים הללו חיים באזורים שבהם האדמה מזוהמת על ידי מגוון מתכות כבדות. באופן זה, רק אותם גרסאות הדשא המסוגלות לסבול זיהום יכולים לצמוח באזורים אלה.
לעומת זאת, צמחים שכנים שאינם חיים בקרקעות מזוהמות לא עברו תהליך בחירה לקראת סובלנות למתכות כבדות.
הצורות הסובלניות והלא-סובלניות קרובות מספיק כדי להפרות זו את זו (דרישה לתהליך המפרט ייחשב כפרפטי). עם זאת, שתי הקבוצות פיתחו זמני פריחה שונים וביססו מחסום זמני לזרימת הגנים.
עורבים מהמין
שני מיני העורבים הללו מופצים ברחבי אירופה ומהווים דוגמא קלאסית לאזור היברידי. C. Corvix נמצא יותר ממזרח, בעוד בן לווייתו נמצא ממערב, עם נקודת מפגש של שני המינים במרכז אירופה.
למרות שלכל מין יש מאפיינים פנוטיפיים משלו, באזור בו הם חוצים הם יכולים לייצר כלאיים. גידול רוחבי הוא סימן לכך שתהליך המיון בין שני העורבים טרם הסתיים ובידוד הרבייה אינו מבוסס לחלוטין.
הפניות
- דיקמן, U., Doebeli, M., Metz, JA, & Tautz, D. (Edds). (2004). מפרט אדפטיבי. הוצאת אוניברסיטת קיימברידג '.
- Gavrilets, S. (2004). נופי כושר ומקורם של מינים. הוצאת אוניברסיטת פרינסטון.
- Inoue-Murayama, M., Kawamura, S., & Weiss, A. (2011). מגנים להתנהגות בעלי חיים. שפרינגר.
- פינצ'ירה, ד (2012). בחירה והתפתחות אדפטיבית: יסודות תיאורטיים ואמפיריים מנקודת מבט של לטאות. מהדורות UC.
- ספרן, RJ, & Nosil, P. (2012). מפרט: מקורם של מינים חדשים. ידע בחינוך לטבע, 3 (10), 17.