Tartalom
Egy új faj megjelenése az evolúció fontos eseménye. Jellemzően ez egy lassú folyamat, ahol két populáció fokozatosan egyre inkább különbözik egymástól, amíg már nem képesek keresztezni egymást.
Ahhoz, hogy a populációk így eltérjenek, genetikailag el kell őket izolálni - más szóval, ritkán vagy soha nem szabad párosulniuk egymással.
Az evolúcióban a genetikai izoláció nélkül a párzás a gének cseréjét hozza létre a populációk között, és minimalizálja a különbségeket közöttük, így nem térnek el egymástól.
A populációk többféle módon genetikailag elkülönülhetnek egymástól.
Allopatry
A genetikai izolálás legegyszerűbb fajtája az allopatry, vagy földrajzi szétválasztás, ahol két populációt valamilyen fizikai akadály választ el egymástól, így nem képesek az egyének cseréjére és a párosodására.
Ha például egy növény magját elviszi a szél, és több száz mérföldre kerül a szülői növényétől, akkor új populációt talál, amely nem tud kölcsönhatásba lépni a régi résszel, mert csak túl messze vannak egymástól. Most a két populáció fokozatosan eltérhet és fejlődhet, amíg annyira különlegessé válnak, hogy különféle fajok.
A leghíresebb példa a Galapagos-szigetek pintyei.
A pintyek csak nagyon ritkán képesek átjutni egyik szigetről a másikra az óceánvíz miatt, így a különböző szigetek populációi nagyrészt elszigeteltek és fokozatosan különféle fajokká alakulnak.
Parapatrikus elkülönítés
Időnként nincs fizikai akadály a párosodásnak, de a populáció fokozatosan fel lehet osztani genetikailag izolált csoportokra, mivel az egyének nagyobb valószínűséggel párosulnak közeli szomszédaikkal. Ezt a fajta folyamatot hívják parapatrikus specifikáció.
Az egyik megfigyelt példa erre Anthoxanthum odoratum, vagy bivalyfű. A fű néhány fajtája toleránsabb a nehézfém-szennyezésnél, mint mások, így a szennyezett talajjal rendelkező bányák közelében növekedhetnek.
Noha ezek a fajták elméletileg kölcsönhatásba léphetnek a bivalyfűvel más szennyezetlen régiókban, a gyakorlatban inkább kizárólag közeli szomszédokkal szaporodnak, így a bányák közelében virágzó fajták fokozatosan eltérnek más populációktól.
Szimmetrikus specifikáció
Ban ben szimmetrikus specifikáció, az alpopuláció fokozatosan genetikailag elszigetelődik, mivel új erőforrást nyer ki a környezetében.
A leggyakoribb példa az almavirág. Eredetileg ezek a legyek tojásaikat csak a galagonyara tettek, de amikor az amerikai gyarmatosítók almafákat vezettek be, a legyek ezekre is kezdték tojást rakni.
Általában azonban ennek a fajnak a nőstényei szeretik tojásaikat ugyanarra a gyümölcsfajtára fektetni, amelyen nőttek fel, és a férfiak úgy tűnik, hogy inkább olyan nőstényeket részesítenek előnyben, mint a terméktípusuk. Tehát a galagonya nőtt hímek és nőstények általában párosodnak egymással, de nem azokkal a férfiakkal és nőkkel, akik almán nőttek fel.
Idővel ezek a preferenciák fokozatosan két különálló alpopuláció kialakulásához vezettek, amelyek genetikailag különböznek egymástól, még akkor is, ha ugyanazon a területen vannak.
Az izoláció mechanizmusai az evolúcióban
Miután két populáció genetikailag izolálódott, elválhatnak a két mechanizmus egyikén keresztül: természetes kiválasztódás vagy genetikai sodródás. Ugyancsak reproduktív izolációs példája.
A genetikai sodródás egyik leggyakoribb példája az alapító hatás, amikor néhány ember önmagában sztrájkol és új populációt alkot. Még ha ezeknek az egyéneknek a hordozott génei is ritkák voltak a régi populációban, most az újban gyakoriak lesznek.