Ưu điểm cách ly địa lý, nhược điểm và ví dụ

các cách ly địa lý là một thuật ngữ được sử dụng trong sinh học tiến hóa và sinh thái học để chỉ sự phân tách không gian của một nhóm các sinh vật. Nó có thể xảy ra do một sự kiện tự nhiên, chẳng hạn như thay đổi địa chất của khu vực hoặc các cấu trúc nhân tạo.

Trong hầu hết các trường hợp, các loài bị cô lập bởi sự hiện diện của các rào cản tự nhiên thuộc các loại khác nhau, gọi các đại dương, hồ, núi, trong số các loài khác, có thể làm giảm đáng kể sự tiếp xúc giữa các cá thể của quần thể.

Một khi hai nhóm cá thể tách ra, hai môi trường mà chúng được tiếp xúc sẽ gây áp lực chọn lọc khác nhau lên các cá thể, buộc chúng phải đi theo những con đường tiến hóa khác nhau..

Các lực lượng tiến hóa của chọn lọc tự nhiên và trôi dạt gen sẽ gây ra những thay đổi về tần số alen của các nhóm mới, phân biệt chúng với quần thể bố mẹ.

Tùy thuộc vào cường độ của sự phân tách và thời gian tồn tại, sự kiện đầu cơ có thể xảy ra: hình thành các loài mới, do đó làm tăng tính đa dạng của nhóm.

Tương tự, sự cô lập cũng có thể dẫn đến sự tuyệt chủng của một nhóm các cá thể do thiếu đa dạng di truyền hoặc quá trình cận huyết.

Chỉ số

• 1 Ưu điểm và nhược điểm
  • 1.1 Đặc tả
  • 1.2 Đặc tả dị thường
  • 1.3 Tuyệt chủng
• 2 ví dụ
  • 2.1 Cô lập và đầu cơ trong loài sóc linh dương ở Grand Canyon ở Colorado
  • 2.2 Phân lập và đầu cơ ở cá sông Congo
• 3 tài liệu tham khảo

Ưu điểm và nhược điểm

Sự cô lập địa lý của sinh vật có thể được dịch thành hai quá trình: sự hình thành loài, nơi các loài mới xuất hiện hoặc tuyệt chủng của nhóm đã trải qua sự cô lập.

Tiếp theo, chúng tôi sẽ mô tả sâu về từng quy trình, hiểu sự đầu cơ là "lợi thế", vì nó làm tăng tính đa dạng và tuyệt chủng là "bất lợi":

Đầu cơ

Quá trình mà các loài mới được hình thành là mối quan tâm của các nhà sinh học tiến hóa. Nhà nghiên cứu chim ưng Ernst Mayr đã đóng góp rất lớn trong việc mô tả hiện tượng này. Theo Mayr, sự đầu cơ bị ảnh hưởng bởi hai yếu tố: sự cô lập và sự khác biệt di truyền của các cá nhân liên quan.

Đầu tiên, để hai quần thể có thể tự phân biệt đủ để được coi là loài, dòng gen giữa chúng phải bị gián đoạn. Nói cách khác, chúng không nên sinh sản.

Thứ hai, sự khác biệt di truyền phải xuất hiện trong thời kỳ cách ly theo cách mà nếu các cá thể gặp lại nhau - do sự sụp đổ của rào cản ngăn cách chúng ban đầu - quá trình sinh sản sẽ không hiệu quả và con cháu của chúng sẽ có thể dục tương đối thấp hơn cha mẹ của họ.

Hiệu quả của quá trình cách ly địa lý để tạo ra sự đầu cơ phụ thuộc vào một số yếu tố nội tại của nhóm đang tách ra, chẳng hạn như khả năng di chuyển.

Đặc tả dị ứng

Sự kiện cô lập địa lý làm phát sinh các quá trình đầu cơ bằng cách tách một rào cản không thể vượt qua được gọi là đầu cơ allopatric, một thuật ngữ bắt nguồn từ gốc Hy Lạp có nghĩa đen là "ở một quốc gia khác".

Một khi các loài bị cô lập về mặt vật lý, chúng phải đối mặt với các điều kiện môi trường khác nhau và áp lực chọn lọc hướng dẫn chúng qua các con đường tiến hóa khác nhau..

Lấy ví dụ giả thuyết là một quần thể thằn lằn bị cô lập bởi một dòng sông, điều kiện khí hậu ở phía bên trái có thể mát hơn so với những người ở phía bên phải. Do đó, các cơ chế chọn lọc tự nhiên và trôi dạt gen sẽ hoạt động độc lập, dẫn đến sự khác biệt tiến bộ của thằn lằn.

Theo cách này, các cá nhân có được các đặc điểm khác nhau, sinh thái, đạo đức, sinh lý, trong số những người khác, so với các loài bố mẹ. Trong trường hợp như vậy, hàng rào cách ly đã đủ để tạo ra sự kiện đầu cơ, sẽ không có dòng gen nếu hai loài kết quả gặp lại nhau.

Có một sự đồng thuận giữa các nhà sinh học, những người ủng hộ tầm quan trọng của sự hình thành dị thường trong việc tạo ra các loài mới, vì nó hạn chế một cách hiệu quả dòng gen giữa các sinh vật.

Tuyệt chủng

Khi sự phân tách của các cá thể xảy ra do các rào cản không thể vượt qua, một số nhóm có thể bị tuyệt chủng.

Khi tách khỏi các loài bố mẹ, tính đa dạng của nhóm có thể thấp và nó có thể không thích ứng với những áp lực mới do môi trường mới mà chúng phải đối mặt..

Tương tự, nếu dân số bị tách ra được đại diện bởi một số ít cá thể, thì việc giao phối cận huyết (lai giữa những người thân) có thể gây ra hậu quả tiêu cực.

Chính Charles Darwin đã nhận thức được những tác động tiêu cực của việc cận huyết đối với các quần thể tự nhiên. Khi vượt qua họ hàng gần, có nhiều khả năng các alen nguy hiểm nhất định được biểu hiện.

Ví dụ, nếu trong một gia đình có một gen cho một bệnh lý nhất định chỉ được biểu hiện khi cá thể có cả hai alen (lặn đồng hợp tử) và hai anh chị em lai, có nhiều khả năng con cái mang cả hai alen cho bệnh, không giống như lai với một cá nhân không mang alen nói.

Tương tự như vậy, khi các công trình của con người không cho động vật đi du lịch đến những nơi mong muốn, dân số của chúng có thể giảm do thiếu thức ăn..

Ví dụ

Cô lập và đầu cơ trong loài sóc linh dương ở Grand Canyon ở Colorado

Trong Grand Canyon là một sự hình thành của các kích thước phi thường đã được điêu khắc trong 2.000 năm bởi sông Colorado. Nó nằm ở phía bắc Arizona của Hoa Kỳ.

Trong khu vực này có hai loài sóc mà theo nghiên cứu, là sản phẩm của một sự kiện đầu cơ dị thường. Một trong những loài sống ở khu vực bên trái và một loài khác ở bên phải, cách nhau một khoảng cách tối thiểu. Tuy nhiên, hai loài không thể vượt qua.

Ngược lại, các loài có khả năng di chuyển tự do ở cả hai phía của hẻm núi đã không có dấu hiệu đầu cơ.

Cô lập và đầu cơ ở cá sông Congo

Cho đến nay có thể khó áp dụng các khái niệm được mô tả cho các loài thủy sản. Tuy nhiên có thể.

Cichlids là một họ cá được đặc trưng bởi sự đa dạng to lớn ở sông Congo. Sự đặc biệt này đã thu hút sự chú ý của các nhà ichthy, những người tìm cách hiểu tại sao dòng sông có rất nhiều loài sinh vật và yếu tố nào ủng hộ các sự kiện đầu cơ lớn.

Sau khi nghiên cứu cấu tạo của dòng sông, các nhà khoa học đã đưa ra kết luận rằng thủy văn của dòng sông, gây ra bởi dòng nước hỗn loạn của nó, có chức năng như những rào cản ngăn cản sự tiếp xúc - và do đó là dòng gen - của các loài cá rất gần.

Tài liệu tham khảo

1. Thêm, J., Larkcom, E., & Miller, R. (2004). Di truyền, tiến hóa và đa dạng sinh học. Mùi gai.
2. Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Hoa Kỳ. (2017). Sự tiến hóa của cá sông Congo được hình thành bởi ghềnh dữ dội: Nghiên cứu bộ gen ở hạ lưu Congo cho thấy sự đa dạng hóa vi mô. Khoa học hàng ngày. Truy cập vào ngày 16 tháng 10 năm 2018, từ www.scTHER Daily.com/release 2017/02/170217161005.htm
3. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. E. (2004). Sinh học: khoa học và tự nhiên. Giáo dục Pearson.
4. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Mời sinh học. Ed. Panamericana Y tế.
5. Mayr, E. (1997). Sự tiến hóa và sự đa dạng của cuộc sống: Các bài tiểu luận được chọn. Nhà xuất bản Đại học Harvard.
6. Gạo, S. (2007).Bách khoa toàn thư về sự tiến hóa. Sự kiện trên hồ sơ.
7. Tobin, A. J., & Dusheck, J. (2005). Hỏi về cuộc sống. Học hỏi.