Spesiasi alopatrik: pengertian, jenis, ciri-ciri, dan contohnya

Dari sudut pandang biologis, spesies didefinisikan sebagai sekelompok populasi alami yang anggotanya dapat bereproduksi satu sama lain dan menghasilkan keturunan yang subur, tetapi tidak dapat melakukannya dalam keadaan normal dengan populasi spesies lain yang berbeda. Sumbu pusat spesies adalah unit reproduksi: jika dua individu menghasilkan keturunan yang subur, kita dapat mengatakan bahwa kedua orang tua termasuk dalam spesies yang sama (dengan sedikit pengecualian).

Hingga saat ini, manusia telah mengkategorikan sekitar 1,3 juta spesies makhluk hidup, dengan total 229 spesies baru ditemukan pada tahun 2018. Kita masih memiliki jalan panjang untuk berbicara secara taksonomi, karena diperkirakan 86% dari makhluk hidup terestrial dan 91% dari laut masih belum diketahui sains.

Angka-angka selangit ini membuat kita bertanya pada diri sendiri pertanyaan berikut: bagaimana begitu banyak spesies muncul sepanjang sejarah evolusi? Hari ini kami memberikan sebagian jawaban untuk pertanyaan ini, karena kita berbicara tentang spesiasi, dengan fokus pada varian alopatriknya. Tetap bersama kami, karena proses spesiasi alopatrik sangat menarik untuk sedikitnya dan, terlebih lagi, menjelaskan bagian dari variabilitas biologis yang ada di Bumi.

Pada baris berikut kami memecah bagian dari keajaiban hidup, yang dikatakan segera.

  • Artikel terkait: “Teori evolusi biologis: apa itu dan apa penjelasannya”

Apa itu spesiasi?

Mendefinisikan konsep spesiasi alopatrik tanpa terlebih dahulu memasukkannya ke dalam payung umum adalah seperti membangun rumah dari atap. Oleh karena itu, kita akan mulai dengan mengatakan bahwa spesiasi adalah proses di mana suatu populasi tertentu dari suatu spesies memunculkan populasi baru yang tidak dapat bertukar gennya dengan populasi aslinya.

Ini adalah mekanisme yang mendorong munculnya garis evolusi baru dan yang, lebih dari 3.800 juta tahun beraksi, telah memberi kita ribuan spesies di semua kerajaan makhluk hidup. Oleh karena itu, pohon kehidupan dan percabangannya merupakan produk diferensiasi dan isolasi antara hewan dan taksa lainnya.

Menurut Ernst Mayr (ahli biologi dan taksonomi kontemporer terkenal) spesies berasal dari dua cara berbeda:

  • Evolusi filetik: ketika spesies E1 berubah menjadi spesies E2 dari waktu ke waktu sebagai konsekuensi dari akumulasi perubahan pada gennya.
  • Evolusi dengan cladogenesis: spesies E1 menghasilkan satu atau lebih spesies e2, e3, e4 atau eX melalui proses divergensi populasi.

Ini adalah poin kedua, evolusi melalui kladogenesis, yang menarik minat kita saat ini. Pada gilirannya, berbagai jenis spesiasi dapat dibedakan.

Kami memberi tahu Anda secara singkat di bawah ini:

  • Dengan hibridisasi: persilangan reproduktif antara dua spesies akhirnya menghasilkan spesies baru yang diisolasi secara reproduktif dari induknya. Umum pada tumbuhan.
  • Dengan divergensi sesaat: poliploidi dan kromosom.

    Kami tidak akan membahas kekhasannya karena kompleksitas terminologis.

  • Dengan divergensi bertahap: spesiasi alopatrik, peripatrik, simpatrik, kuantum, dan parapatrik.

Mungkin memusingkan untuk mengetahui begitu banyak istilah sekaligus, tetapi jangan khawatir, semuanya akan menjadi lebih jelas di baris berikut. Gagasan umumnya adalah bahwa proses spesiasi tidak hanya dihasilkan oleh isolasi geografis antara populasi hewan dalam waktu yang sangat lama, karena hambatan genetik, perilaku dan hibridisasi juga memainkan peran penting, di antara banyak hal lainnya.

  • Mungkin Anda tertarik: “Perbedaan antara kelompok clade, takson, dan monofiletik”

Apa itu spesiasi alopatrik?

Tanpa basa-basi lagi, kami mendefinisikan spesiasi alopatrik sebagai yang dihasilkan oleh penghalang geografis yang mencegah aliran gen antara dua populasi. Ini adalah fenomena ekstrinsik bagi organisme, karena bukan adaptasi awalnya, atau perilakunya atau faktor internal lainnya yang mendorong spesiasi.

Sebuah penghalang yang tidak dapat diatasi muncul begitu saja yang memisahkan inti populasi menjadi dua atau lebih yang tidak dapat diatasi oleh makhluk hidup. Untuk alasan ini, alopatri dan isolasi geografis adalah istilah yang dapat dipertukarkan.

Kami menunjukkan kepada Anda mekanisme aksi proses diferensiasi evolusioner ini dengan contoh sederhana.

Contoh praktis: kumbang dan sungai

Bayangkan bahwa dalam populasi kumbang dengan wilayah jelajah yang luas, mereka melihat wilayah jelajah mereka terbelah dua oleh sungai. Sebagian dari populasi akan tetap berada di satu sisi sumber air, sementara yang lain akan sepenuhnya terisolasi dari populasi asli karena invertebrata ini tidak memiliki mekanisme adaptif untuk berenang di air dan menyeberangi sungai.

Dalam model spesiasi alopatrik yang paling khas, masing-masing “sisi” sungai akan menghadirkan tuntutan yang berbeda. Jadi, sepanjang generasi, seleksi alam akan bertindak secara berbeda di setiap kelompok populasi, memilih mutasi berbeda yang memaksimalkan kemungkinan kelangsungan hidup spesies di ceruk baru yang dibuat dalam setiap kasus.

Pada akhirnya, perubahan adaptif antar individu akan sangat berbeda antara dua populasi sehingga reproduksi menjadi tidak mungkin. Sekarang bayangkan sungai itu menghilang.

Populasi di sisi timur telah mengembangkan sayap untuk melarikan diri dari sejumlah predator berbahaya dan secara alami menyebabkan perubahan pola tubuh individu. Di sisi lain, populasi barat telah mengalami perubahan morfologi penting di kaki depan selama ribuan tahun pemisahan, karena satu-satunya sumber makanan mereka ditemukan di bawah tanah.

Perbedaan genetik sedemikian rupa sehingga, bahkan jika dua populasi bertemu lagi, mereka tidak dapat lagi bereproduksi satu sama lain. Bingo: kami memiliki dua spesies yang berbeda di mana sebelumnya hanya ada satu.

Perlu dicatat bahwa ini adalah contoh “buku teks yang khas”, karena pada kenyataannya penghalang geografis dapat menghadirkan beberapa porositas dan beberapa individu dari populasi dapat bereproduksi di antara mereka sendiri selama bertahun-tahun. Yang penting adalah aliran gen sangat berkurang, tetapi tidak harus hilang sama sekali.

Jenis spesiasi alopatrik

Setelah istilah tersebut dibuat jelas dengan lebih dari contoh yang terlihat (atau begitulah yang kami harapkan), kita dapat menutup ruang ini dengan menjelaskan bahwa ada dua jenis spesiasi alopatrik utama. Berikut ini.

1.

Spesiasi alopatrik vikariat atau dikopatrik

Model ini diterapkan ketika suatu spesies dibagi menjadi dua populasi besar, misalnya oleh pergerakan lempeng tektonik yang memisahkan dua benua. Kita berurusan dengan mekanisme “skala besar” yang memungkinkan seleksi alam bertindak dengan cara yang berbeda di antara dua populasi yang terpisah.

2.

Spesiasi alopatrik peripatrik

Model ini melibatkan pemisahan populasi kecil dari populasi yang jauh lebih besar. Ada profesional tertentu yang membela bahwa tidak ada perbedaan antara model peripatrik dan dikopatrik, tetapi mereka yang menganggap mereka sebagai dua entitas yang terpisah berpendapat bahwa kekuatan seleksi berbeda antara populasi kecil dan besar, itulah sebabnya prosesnya tidak.

Ini berbeda. Misalnya, populasi kecil tidak hanya tunduk pada tekanan selektif dan seleksi alam.

Berkurangnya jumlah individu mendukung tindakan pergeseran genetik, yaitu fluktuasi gen dalam populasi karena kebetulan. Memulihkan alur pemikiran dari kasus sebelumnya, misalkan 10 kumbang terpisah di satu sisi sungai dan 300 di sisi lain, ternyata dari mereka pada umumnya berwarna putih dan sisanya berwarna hijau.

Jika mamalia besar menginjak 3 kumbang putih dalam populasi kecil secara kebetulan, genotipe putih dapat hilang selamanya. Sedangkan jika hewan yang tidak tahu apa-apa ini secara tidak sengaja membunuh 3 kumbang putih dengan sekali injak dalam populasi yang besar, masih ada 97 pembawa gen “putih” lainnya.

Dengan demikian, gaya seleksi akan sangat berbeda dikedua inti dan inti yang lebih kecil akan selalu lebih menderita dari efek keacakan lingkungan.

Ringkasan

Seperti yang telah Anda lihat, spesiasi alopatrik adalah proses menarik yang dicirikan oleh diferensiasi dua atau lebih populasi suatu spesies karena penghalang geografis yang membuat aliran gen yang tepat menjadi tidak mungkin. Namun, ini tidak berarti bahwa semua populasi yang terpecah akan menghasilkan spesies baru.

Tentunya, dan di luar kertas, jika 10 kumbang dipisahkan dari kelompok 300, populasi baru akan berakhir karena pemangsaan atau kekurangan sumber daya tanpa menimbulkan proses cladogenesis. Selain itu, untuk waktu yang lama spesiasi alopatrik dianggap yang paling penting, karena apa yang lebih kuat daripada penghalang fisik yang tidak dapat diatasi? Kemajuan dalam studi dan penggunaan genetika telah menunjukkan bahwa postulasi ini salah: spesiasi simpatrik jauh lebih umum, yang terjadi tanpa isolasi geografis.

Anda harus menunggu kesempatan di masa depan bagi kami untuk menjelaskan konsep ini kepada Anda, tidak diragukan lagi sama menariknya dengan yang diceritakan di sini.

Referensi bibliografi:

  • Spesiasi, bioinformatica.uab.cat.
  • Spesiasi, Universitas Complutense Madrid.
  • Spesiasi alopatrik, Memahami evolusi.

    UC Berkeley.