Innehåll
Framväxten av en ny art är en viktig händelse i evolutionen. Vanligtvis är det en långsam process där två populationer gradvis blir mer och mer olika från varandra tills de inte längre kan avlas.
För att befolkningar kan avvika så här måste de vara genetiskt isolerade - med andra ord, de måste para sig med varandra sällan eller aldrig.
Utan genetisk isolering i evolutionen kommer parning att åstadkomma utbyte av gener mellan befolkningarna och minimera skillnaderna mellan dem så att de inte skiljer sig åt.
Befolkningar kan bli genetiskt isolerade från varandra på flera olika sätt.
allopatri
Den enklaste typen av genetisk isolering är genom allopatri, eller geografisk separation, där två populationer separeras av någon form av fysisk barriär så att de inte kan utbyta individer och para sig.
Om ett frö från en anläggning blir bortfört av vinden och hamnar hundratals mil från sin moderplant, till exempel, kommer det att hitta en ny population som inte kan föda upp den gamla eftersom de bara är för långt ifrån varandra. Nu kan de två populationerna gradvis avvika och utvecklas tills de blir så olika att de är olika arter.
Det mest kända exemplet är finkarna på Galapagosöarna.
Fincher kan endast mycket sällan korsa från en ö till en annan på grund av havsvattnet, så bestånd på olika öar är till stor del isolerade och har gradvis utvecklats till separata arter.
Parapatric isolering
Ibland finns det inga fysiska hinder för parning, men en befolkning kan gradvis delas upp i genetiskt isolerade grupper eftersom individer är mer benägna att para sig med sina nära grannar. Denna typ av process kallas parapatric speciation.
Ett observerat exempel är Anthoxanthum odoratum, eller buffelgräs. Vissa gräsorter är mer toleranta mot tungmetallföroreningar än andra och kan därför växa nära gruvor med förorenad jord.
Även om dessa sorter i teorin skulle kunna föds upp med buffelsgräs i andra outfororenade regioner, brukar de i praktiken avla enbart med nära grannar, så de sorter som blomstrar nära gruvor avviker gradvis från andra populationer.
Sympatric Speciation
I sympatrisk specifikation, blir en subpopulation gradvis genetiskt isolerad på grund av att den utnyttjar en ny resurs i sin miljö.
Det vanligaste exemplet är äpplemagot. Ursprungligen lägger dessa flugor sina ägg bara på hagtornar, men när de amerikanska kolonisterna introducerade äppelträd började flugorna att lägga sina ägg på dessa också.
I allmänhet gillar emellertid kvinnor av denna art att lägga sina ägg på samma typ av frukt som de växte upp på, och män verkar föredra kvinnor som gillar deras frukt. Så hanar och tikar som växte upp på hagtornar tenderar att para med varandra, men inte med hanar och tikar som växte upp på äpplen.
Med tiden har dessa preferenser gradvis lett till uppkomsten av två separata underpopulationer som är genetiskt olika från varandra trots att de delar samma territorium.
Mekanismer för isolering i evolution
När två populationer är genetiskt isolerade kan de avvika genom en av två mekanismer: naturligt urval eller genetisk drift. Det är också ett reproduktionsisoleringsexempel.
Ett vanligt exempel på genetisk drift är grundareffekten, där några få individer slår ut på egen hand och bildar en ny population. Även om generna som dessa individer bär var ovanliga i den gamla befolkningen, kommer de nu att vara vanliga i den nya.