SPESIFIKASI PERIPATRIK: APAKAH ITU DAN CONTOHNYA - BIOLOGI - 2025

The penspesiesan peripatric , dalam biologi evolusi, merujuk kepada pembentukan spesies baru daripada sebilangan kecil individu yang terpencil pinggir penduduk awal ini.

Ini dikemukakan oleh Ernst Mayr dan merupakan salah satu teori kontroversi dalam evolusi. Pada mulanya, ia disebut spesiasi oleh kesan pengasas, kemudian disebut spesiasi parapatrik.

Sumber: Oleh Speciation_modes.svg: Ilmari Karonenderivative work: Mircalla22 (Speciation_modes.svg), melalui Wikimedia Commons

Spesies baru muncul di had populasi pusat, yang mempunyai bilangan individu yang lebih besar. Semasa proses spesiasi, aliran antara populasi dapat dikurangi hingga maksimum, hingga tidak ada lagi. Oleh itu, dengan berlalunya masa, populasi periferal membentuk spesies baru.

Dalam model spesiasi ini, fenomena penyebaran dan penjajahan menonjol. Ketika individu tersebar, mereka terdedah kepada tekanan selektif (contohnya keadaan persekitaran) yang berbeza dengan populasi awal yang akhirnya menyebabkan perbezaan.

Pergeseran genetik nampaknya mempunyai peranan khusus dalam model spesiasi parapatric, kerana populasi terpencil pada umumnya kecil dan faktor stokastik mempunyai pengaruh yang lebih besar pada populasi dengan ukuran yang berkurang.

Definisi

Menurut Curtis & Schnek (2006), spesiasi peripatrik didefinisikan sebagai “sekumpulan individu yang menemukan populasi baru. Sekiranya kumpulan pengasasnya kecil, ia mungkin mempunyai konfigurasi genetik tertentu, tidak mewakili populasi asal ”.

Ini boleh berlaku sekiranya penduduk mengalami masalah (penurunan ketara dalam jumlah individu) atau jika sebilangan kecil individu berhijrah ke pinggiran. Migran ini boleh terdiri daripada pasangan tunggal atau wanita inseminasi tunggal.

Perkara yang sama boleh berlaku apabila populasi mengalami penurunan ukuran. Apabila pengurangan ini berlaku, luas taburan menurun dan populasi terpencil kecil tetap berada di pinggiran populasi awal. Aliran gen antara kumpulan ini sangat rendah atau nol.

Perspektif bersejarah

Mekanisme ini dicadangkan oleh ahli biologi evolusioner dan ahli burung Ornst Mayr, pada pertengahan 1950-an.

Menurut Mayr, prosesnya bermula dengan penyebaran kumpulan kecil. Pada satu ketika (Mayr tidak menjelaskan dengan jelas bagaimana ia berlaku, tetapi kebetulan memainkan peranan penting) penghijrahan antara populasi awal dan populasi terpencil kecil berhenti.

Mayr menjelaskan model ini dalam artikel yang memfokuskan pada kajian burung New Guinea. Teorinya berdasarkan populasi burung yang berbeza dengan populasi yang berdekatan. Mayr bersetuju bahawa cadangannya sebahagian besarnya bersifat spekulatif.

Ahli biologi lain yang berpengaruh dalam teori evolusi, Hennig, menerima mekanisme ini dan memanggilnya spesiasi penjajahan.

Pengelasan

Berikutan klasifikasi oleh Curtis & Schnek (2006) mekanisme spesiasi yang dikemukakan oleh penulis ini, terdapat tiga model spesiasi utama dengan perbezaan: allopatric, parapatric dan simpatric. Manakala model spesiasi seketika adalah spesiasi peripatrik dan poliploidi.

Futuyma (2005), sebaliknya, meletakkan spesiasi parapatric sebagai jenis spesiasi allopatric - bersama dengan vicariance. Oleh itu, spesiasi peripatrik dikelaskan mengikut asal penghalang pembiakan.

Peranan penyimpangan gen

Mayr mencadangkan agar perubahan genetik populasi terpencil berlaku dengan cepat dan aliran gen dengan populasi awal terputus. Menurut pertimbangan penyelidik ini, frekuensi alel di beberapa lokasi akan berbeza dengan frekuensi pada populasi awal, hanya kerana kesalahan pensampelan - dengan kata lain, penyimpangan genetik.

Kesalahan pensampelan ditakrifkan sebagai perbezaan rawak antara apa yang secara teorinya diharapkan dan hasil yang diperoleh. Sebagai contoh, anggaplah kita mempunyai beg kacang merah dan hitam dalam nisbah 50:50. Secara kebetulan, apabila saya memilih 10 biji dari beg, saya mungkin mendapat 4 biji merah dan 6 hitam.

Melampaui contoh didaktik ini kepada populasi, kumpulan "pengasas" yang akan ditubuhkan di pinggiran mungkin tidak mempunyai frekuensi alel yang sama dengan populasi awal.

Hipotesis Mayr menyiratkan perubahan evolusi besar yang berlaku dengan cepat. Tambahan pula, kerana lokasi geografisnya cukup spesifik dan terhad, ditambah dengan faktor masa, lokasi tersebut tidak akan didokumentasikan dalam rekod fosil.

Pernyataan ini cuba menjelaskan kemunculan spesies secara tiba-tiba dalam catatan fosil, tanpa tahap pertengahan yang diharapkan. Oleh itu, idea-idea Mayr menjangkakan teori keseimbangan, yang dikemukakan oleh Gould dan Eldredge pada tahun 1972.

Siapa calon terbaik untuk menjalani spesis peripatrik?

Tidak semua organisma hidup berpotensi menjadi calon spesiasi peripatriat untuk menghasilkan perubahan dalam populasi mereka.

Ciri-ciri tertentu, seperti sedikit keupayaan penyebaran dan kehidupan yang kurang lebih banyak, membuat beberapa garis keturunan rentan kepada kumpulan sehingga model spesiasi ini dapat bertindak terhadapnya. Tambahan pula, organisma mesti mempunyai kecenderungan untuk menyusun diri mereka menjadi populasi kecil.

Contoh

Sinaran evolusi genus

Kepulauan Hawaii terdiri dari serangkaian pulau dan atol yang dihuni oleh sebilangan besar spesies endemik.

Nusantara telah menarik perhatian ahli biologi evolusi untuk hampir 500 spesies (beberapa endemik) genus Drosophila yang mendiami pulau-pulau. Adalah dicadangkan bahawa kepelbagaian kumpulan yang besar berlaku berkat penjajahan beberapa individu di pulau-pulau berdekatan.

Hipotesis ini telah disahkan dengan menerapkan teknik molekul pada populasi Hawaii ini.

Kajian telah menunjukkan bahawa spesies yang paling dekat terdapat di pulau-pulau berdekatan, dan spesies yang baru-baru ini menyimpang mendiami pulau-pulau baru. Fakta-fakta ini menyokong idea spesiasi peripatrik.

Spekulasi pada biawak

Kadal dari spesies Uta stansburiana tergolong dalam keluarga Phrynosomatidae dan berasal dari Amerika Syarikat dan Mexico utara. Antara ciri yang paling menonjol adalah wujudnya polimorfisme dalam populasinya.

Populasi ini mewakili contoh spesiasi peripatrik yang baik. Terdapat populasi yang mendiami pulau-pulau di Teluk California dan ia sangat berbeza berbanding dengan rakan-rakan mereka di Amerika Syarikat.

Individu pulau berbeza dengan pelbagai ciri seperti ukuran, warna, dan kebiasaan ekologi.

Rujukan

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2004). Biologi: sains dan alam semula jadi. Pendidikan Pearson.
2. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Jemputan ke Biologi. Panamerican Medical Ed.
3. Freeman, S., & Herron, JC (2002). Analisis evolusi. Dewan Prentice.
4. Futuyma, DJ (2005). Evolusi. Sinauer.
5. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Prinsip bersepadu zoologi (Jilid 15). New York: McGraw-Hill.
6. Mayr, E. (1997). Evolusi dan kepelbagaian kehidupan: Karangan terpilih. Akhbar Universiti Harvard.
7. Rice, S. (2007). Ensiklopedia Evolusi. Fakta dalam Fail.
8. Russell, P., Hertz, P., & McMillan, B. (2013). Biologi: Sains Dinamik. Pendidikan Nelson.
9. Soler, M. (2002). Evolusi: asas Biologi. Projek Selatan.