Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

30.2: تكوين الأنواع
فهرس المحتويات

JoVE Core
Biology

This content is Free Access.

Education
Formation of Species
 
نسخة طبق الأصل

30.2: تكوين الأنواع

يصف الانتواع تكوين نوع جديد أو أكثر من نوع أصلي واحد أو في بعض الأحيان عدة أنواع. الأنواع الناتجة منفصلة عن الأنواع الأم ، وعادة ما توجد حواجز أمام التكاثر. هناك آليتان أساسيتان ، الانتواع مع أو بدون العزلة الجغرافية _ الانتواع بتباين الموطن والانتواع في الموطن نفسه ، على التوالي.

الانتواع بتباين الموطن

في الانتواع بتباين الموطن ، يتم منع تدفق الجينات بين مجموعتين من نفس النوع بواسطة حاجز جغرافي ، مثل سلسلة الجبال أو تجزئة الموائل. وهذا ما يعرف بالاستبدالية. على سبيل المثال ، قد يتسبب الجفاف في انخفاض منسوب المياه في بحيرة كبيرة ، تاركاً مسطحين مائيين أصغر أو أكثر ينفصل السكان عن بعضهم البعض.

بمجرد العزلة ، قد يواجه الأفراد في هذه المجموعات ضغوطاً خارجية مختلفة ، مثل المناخ أو توفر الموارد أو الافتراس. هذه الاختلافات في الانتقاء الطبيعي جنباً إلى جنب مع الانحراف الجيني والطفرة على مدى أجيال عديدة من الانفصال تؤدي في النهاية إلى تحول المجموعتين إلى أنواع منفصلة. وقد لوحظ هذا في البحيرات التي تحتوي على أسماك البلطي الأفريقية ، والتي تعرض مجموعة واسعة من الأنواع ، والتي من المحتمل أن يكون العديد منها قد تطور بسبب التباين في الموطن.

يمكن أن ينتج عن الانتواع بتباين الموطن أيضاً فئات مختلفة من الأنواع. على سبيل المثال ، تعيش أنواع شقائق النعمان البحرية المتطفلة Edwardsiella lineata على الساحل الشرقي لأمريكا الشمالية. لديها أنواع شقيقة ذات صلة و ثيقة ، E.carnea ، الذي يسكن محيطات السواحل السويدية و النرويجية. قد يكون تشتت E.lineata_ الذي من المرجح أن يتم في مرحلة اليرقات كطفيليات في مشط الهلام _ أدى إلى إنشاء مجموعة سكانية جديدة على الساحل الاسكندنافي. ثم تباينت هذه الجموع الجديدة و المعزولة و راثياً مع مرور الوقت لتصبح نوعاً منفصلاً يعرف الآن باسم E.carnea.

الانتواع في الموطن نفسه

يمكن أن يحدث الانتواع أيضاً بدون حواجز جغرافية. على سبيل المثال ، تحتوي بعض بحيرات فوهة البركان في أيسلندا على العديد من أنواع الأسماك الجديدة وثيقة الصلة والتي تطورت بشكل شبه مؤكد لأن العزلة الجغرافية مستحيلة بسبب شكل موطنها. ومع ذلك ، يمكن القول إنه من الصعب تحقيق الانتواع في الموطن نفسه. في الموطن نفسه ، لا تزال الأنواع الأعضاء على اتصال مع بعضها البعض ويحتمل أن تتزاوج وتتبادل الجينات. من المحتمل أن يحدث إعادة تركيب الكروموسوم بشكل متكرر ، على الأقل في بداية الانفصال ، وتتفكك مجموعات من الجينات المتكيفة بشكل مشترك و التي تلزم لتشكيل أنواع جديدة. على الرغم من أنه أقل شيوعاً من الانتواع بتباين الموطن ، إلا أن هناك أمثلة على الاختلاف الجيني والانتواع في الموطن نفسه. التغييرات مدفوعة بعوامل مثل تمايز الموائل ، والاختيار الجنسي ، وتعدد الصبغيات ، والتي تخلق عوائق أمام تبادل المعلومات الجينية.

يمكن أن يحدث الانتواع في الموطن نفسه عندما تتطور مجموعات فرعية من الأنواع لاستغلال الموائل أو الموارد المختلفة في نفس المنطقة الجغرافية. على سبيل المثال ، تُظهر الأنواع الفرعية من عصفور الأرض المتوسطة ، Geospiza fortis ، ، الموجودة في جزيرة سانتا كروز في جزر غالاباغوس ، علامات الاختلاف الجيني بناءً على حجم المنقار. يتوافق شكل المنقار في هذا النوع مع مُثل مختلفة الحجم - صغير وكبير - استناداً إلى حجم وصلابة البذور التي تخصصوا في استهلاكها (مثال على تمايز الموائل). ومع ذلك ، وبسبب الانتقاء الطبيعي ، تم اختيار الطيور ذات حجم المنقار المتوسط لأنها نجت بمعدلات أقل.

يمكن أيضاً إنشاء أنواع جديدة من خلال تعدد الصبغيات - آلية شائعة نسبياً في النباتات. عادة ، يحدث هذا بسبب أخطاء عشوائية أثناء انقسام الخلية مما يؤدي إلى مجموعات إضافية من الكروموسومات. من المحتمل أن يكون الهجين ، متعدد الصبغيات ، المنتج بهذه الطريقة غير قادر على التزاوج مع السلالات الأبوية ثنائية الصبغيات ، وبدلاً من ذلك ، ينتج نسلاً خصباً من خلال التلقيح الذاتي أو عن طريق التزاوج مع هجين آخر متعدد الصبغيات. لذلك ، يمكن أن ينتج عن هذا الانتواع متعدد الصبغيات أنواع نباتية جديدة في جيل واحد. تشير التحليلات إلى أن ٤٧٪ إلى ١٠٠٪ من أنواع النباتات المزهرة يمكن إرجاعها إلى حدث تعدد الصبغيات في مرحلة ما من تاريخها التطوري.


قراءات مُقترحة

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter