Modos de Especiação

Os modos de especiação classificam como as populações divergem em espécies de acordo com sua relação geográfica e os mecanismos genéticos envolvidos, desde a separação completa até a sobreposição de áreas de ocorrência.

Definition

Os modos de especiação são categorias que descrevem as condições sob as quais a especiação ocorre, definidos principalmente pela relação espacial e pelo fluxo gênico resultante entre populações divergentes. A especiação alopátrica envolve separação geográfica, enquanto a especiação simpátrica ocorre sem ela.

Scope

Este tópico abrange os modos geográficos de especiação: alopátrica, peripátrica, parapátrica e simpátrica; o papel do fluxo gênico na oposição ou permissão da divergência; e mecanismos especiais como a poliploidia e a especiação ecológica que podem gerar espécies rapidamente.

Core questions

• Como a especiação alopátrica, peripátrica, parapátrica e simpátrica diferem?
• Por que o fluxo gênico dificulta a divergência e como ele pode ser superado?
• Como a poliploidia pode produzir novas espécies em uma única geração?
• O que é especiação ecológica e como a seleção divergente a impulsiona?

Key theories

Especiação alopátrica

A separação geográfica elimina o fluxo gênico, permitindo que as populações divirjam por seleção e deriva até que o isolamento reprodutivo evolua como um subproduto; este é o modo mais bem suportado.

Especiação ecológica

A seleção natural divergente entre ambientes impulsiona a evolução do isolamento reprodutivo, de modo que a adaptação a diferentes nichos pode gerar novas espécies mesmo com algum fluxo gênico.

Mechanisms

Na especiação alopátrica, uma barreira geográfica divide uma área de ocorrência e as populações isoladas divergem independentemente. A especiação peripátrica envolve um pequeno isolado periférico onde a deriva genética e a seleção atuam fortemente. A especiação parapátrica ocorre em uma área de ocorrência contínua com fluxo gênico restrito ao longo de um gradiente ambiental, e a especiação simpátrica ocorre dentro de uma única área, apesar da pressão homogeneizadora do fluxo gênico, tipicamente exigindo forte seleção disruptiva e acasalamento preferencial. A poliploidia cria isolamento reprodutivo instantâneo através da duplicação cromossômica, especialmente em plantas, e a especiação ecológica surge quando a seleção divergente gera barreiras como um efeito colateral da adaptação local.

Clinical relevance

A identificação do modo de especiação em complexos de pragas, vetores e plantas cultivadas-selvagens informa o manejo, enquanto modos rápidos como a poliploidia e a especiação ecológica são importantes no melhoramento de plantas e na previsão de como os organismos respondem às mudanças ambientais.

History

Mayr defendeu a especiação alopátrica e peripátrica na síntese moderna. O artigo de Ehrlich e Raven de 1969 questionou a força presumida do fluxo gênico em manter as espécies unidas, ajudando a abrir caminho para modelos parapátricos e ecológicos, que ganharam apoio empírico a partir da década de 1990.

Debates

A especiação pode ocorrer em simpatria?

Se novas espécies surgem comumente sem qualquer separação geográfica permanece contestado; a teoria mostra que é possível sob forte seleção disruptiva, mas exemplos empíricos claros são relativamente escassos.

Key figures

• Ernst Mayr
• Paul Ehrlich
• Peter Raven
• Dolph Schluter

Seminal works

• coyneOrr2004
• ehrlichRaven1969
• futuyma2017

Frequently asked questions

Qual modo de especiação é o mais comum?

A especiação alopátrica, impulsionada pela separação geográfica, é o modo mais amplamente documentado e aceito, embora a especiação parapátrica e ecológica sejam cada vez mais reconhecidas.

Como uma nova espécie de planta pode se formar em uma geração?

Através da poliploidia: a duplicação do número de cromossomos pode tornar um indivíduo imediatamente reprodutivamente incompatível com seus pais, criando uma nova espécie em uma única etapa, o que é comum em plantas.