حالتهای گونهزایی
حالتهای گونهزایی نحوه واگرایی جمعیتها به گونهها را بر اساس رابطه جغرافیایی و مکانیسمهای ژنتیکی درگیر، از جدایی کامل تا همپوشانی محدودهها، طبقهبندی میکنند.
Definition
حالتهای گونهزایی، دستهبندیهایی هستند که شرایط وقوع گونهزایی را توصیف میکنند و عمدتاً بر اساس رابطه فضایی و جریان ژن حاصل بین جمعیتهای واگرا تعریف میشوند. گونهزایی آلوپاتریک شامل جدایی جغرافیایی است، در حالی که گونهزایی سیمپاتریک بدون آن رخ میدهد.
Scope
این موضوع حالتهای جغرافیایی گونهزایی، یعنی آلوپاتریک، پریپاتریک، پاراپاتریک و سیمپاتریک، نقش جریان ژن در مخالفت یا اجازه واگرایی، و مکانیسمهای خاصی مانند پلیپلوئیدی و گونهزایی اکولوژیک را که میتوانند به سرعت گونهها را ایجاد کنند، پوشش میدهد.
Core questions
- گونهزایی آلوپاتریک، پریپاتریک، پاراپاتریک و سیمپاتریک چه تفاوتهایی با هم دارند؟
- چرا جریان ژن واگرایی را دشوارتر میکند و چگونه میتوان بر آن غلبه کرد؟
- چگونه پلیپلوئیدی میتواند در یک نسل گونههای جدیدی تولید کند؟
- گونهزایی اکولوژیک چیست و چگونه انتخاب واگرا آن را هدایت میکند؟
Key theories
- گونهزایی آلوپاتریک
- جدایی جغرافیایی جریان ژن را از بین میبرد و به جمعیتها اجازه میدهد تا از طریق انتخاب و رانش واگرا شوند تا زمانی که جدایی تولیدمثلی به عنوان یک محصول جانبی تکامل یابد؛ این بهترین حالت پشتیبانی شده است.
- گونهزایی اکولوژیک
- انتخاب طبیعی واگرا بین محیطها، تکامل جدایی تولیدمثلی را هدایت میکند، بنابراین سازگاری با جایگاههای مختلف میتواند گونههای جدیدی را حتی با مقداری جریان ژن ایجاد کند.
Mechanisms
در گونهزایی آلوپاتریک، یک مانع جغرافیایی یک محدوده را تقسیم میکند و جمعیتهای جدا شده به طور مستقل واگرا میشوند. گونهزایی پریپاتریک شامل یک جمعیت کوچک جدا شده محیطی است که در آن رانش و انتخاب به شدت عمل میکنند. گونهزایی پاراپاتریک در یک محدوده پیوسته با جریان ژن محدود در امتداد یک گرادیان محیطی رخ میدهد، و گونهزایی سیمپاتریک در یک منطقه واحد با وجود فشار همگنکننده جریان ژن رخ میدهد که معمولاً به انتخاب گسسته قوی و جفتگیری انتخابی نیاز دارد. پلیپلوئیدی از طریق دو برابر شدن کروموزوم، به ویژه در گیاهان، جدایی تولیدمثلی فوری ایجاد میکند، و گونهزایی اکولوژیک زمانی پدید میآید که انتخاب واگرا موانعی را به عنوان یک عارضه جانبی سازگاری محلی ایجاد میکند.
Clinical relevance
شناسایی حالت گونهزایی در مجموعههای آفت، ناقل و وحشی-زراعی به مدیریت کمک میکند، در حالی که حالتهای سریع مانند پلیپلوئیدی و گونهزایی اکولوژیک در اصلاح نباتات و در پیشبینی نحوه واکنش ارگانیسمها به تغییرات محیطی مهم هستند.
History
مایر در سنتز مدرن از گونهزایی آلوپاتریک و پریپاتریک حمایت کرد. مقاله ارلیش و ریون در سال ۱۹۶۹ قدرت مفروض جریان ژن در کنار هم نگه داشتن گونهها را زیر سوال برد و به باز شدن راه برای مدلهای پاراپاتریک و اکولوژیک کمک کرد که از دهه ۱۹۹۰ به بعد حمایت تجربی به دست آوردند.
Debates
- آیا گونهزایی میتواند در سیمپاتری رخ دهد؟
- اینکه آیا گونههای جدید معمولاً بدون هیچ جدایی جغرافیایی پدید میآیند، همچنان مورد بحث است؛ نظریه نشان میدهد که این امر تحت انتخاب گسسته قوی امکانپذیر است، اما نمونههای تجربی واضح نسبتاً کمیاب هستند.
Key figures
- Ernst Mayr
- Paul Ehrlich
- Peter Raven
- Dolph Schluter
Related topics
Seminal works
- coyneOrr2004
- ehrlichRaven1969
- futuyma2017
Frequently asked questions
- کدام حالت گونهزایی رایجتر است؟
- گونهزایی آلوپاتریک، که توسط جدایی جغرافیایی هدایت میشود، گستردهترین حالت مستند و پذیرفته شده است، اگرچه گونهزایی پاراپاتریک و اکولوژیک به طور فزایندهای شناخته میشوند.
- چگونه یک گونه گیاهی جدید میتواند در یک نسل تشکیل شود؟
- از طریق پلیپلوئیدی: دو برابر شدن تعداد کروموزومها میتواند یک فرد را بلافاصله با والدین خود از نظر تولیدمثلی ناسازگار کند و یک گونه جدید را در یک مرحله ایجاد کند که در گیاهان رایج است.