Spesiasi simpatrik: apa itu, definisi, dan dasar-dasarnya

Diperkirakan, hingga 2014, total 1.426.337 hewan telah ditemukan di planet kita. Nilai ini berfluktuasi hampir setiap hari, karena diperkirakan juga ada hampir total 8 juta spesies makhluk hidup, yang lebih dari sedang menunggu untuk ditemukan.

Di sisi lain, PBB melaporkan bahwa sekitar 150-200 spesies punah setiap 24 jam, sebuah fakta yang berlawanan dengan rata-rata 20.000 yang ditemukan setiap tahun. Semua angka ini menunjukkan kebenaran yang tak terbantahkan: realitas biologis planet kita berfluktuasi dan, sejak kita berada di sana, jumlah dan karakteristik makhluk hidup yang menemani kita telah berubah secara drastis.

Semua variabilitas genetik dan perilaku di planet ini tidak dapat dijelaskan tanpa konsep seperti seleksi alam dan pergeseran genetik, fakta yang mendorong ada atau tidaknya spesies dari waktu ke waktu, serta perubahan dalam mekanisme adaptif mereka. Hari ini kami akan menjelaskan kepada Anda apa itu spesiasi simpatrik, fenomena yang mungkin merupakan mesin terpenting dalam hal kemunculan spesies baru.

  • Artikel terkait: “Spesiasi alopatrik: apa itu, jenis, karakteristik, dan contoh”

Bagaimana spesies baru muncul?

Dari sudut pandang biologis, spesies didefinisikan sebagai sekelompok individu yang benar-benar subur satu sama lain, tetapi terisolasi dari kawin silang dengan kelompok lain yang serupa karena sifat fisiologisnya. Jika kita beralih ke deskripsi yang sedikit lebih evolusioner, kita dapat mengatakan bahwa suatu spesies adalah satu garis populasi leluhur-keturunan yang mempertahankan identitasnya sehubungan dengan garis lain dan mempertahankan tren evolusioner dan nasib historisnya sendiri.

Singkatnya: suatu spesies terdiri dari satu atau beberapa populasi makhluk hidup yang dapat bereproduksi di antara mereka sendiri, menghasilkan keturunan yang subur dan, sebagai tambahan, memiliki garis keturunan filogenetik yang jelas, berbagi nenek moyang yang sama. Sepertinya definisi yang cukup kedap air, bukan? Bagaimana spesies baru bisa muncul?

Mekanisme spesiasi

Spesiasi adalah proses di mana suatu populasi spesies tertentu menimbulkan populasi lain atau populasi lain, yang diisolasi secara reproduktif dari aslinya yang, setelah waktu tertentu, mengumpulkan cukup banyak perbedaan genetik sehingga tidak dapat menghasilkan keturunan yang subur dengan populasi aslinya.

Ernst Mayr, seorang ahli biologi evolusioner terkenal abad ke-20, mendalilkan bahwa ada dua mekanisme utama spesiasi:

  • Evolusi filetik: ketika spesies E1, dalam jangka waktu yang lama, menjadi spesies E2 karena perubahan genetik.
  • Evolusi dengan cladogenesis: juga dikenal sebagai bifurkasi, dalam hal ini spesies asli berasal dari dua atau lebih turunan melalui proses divergensi.

Agar kita saling memahami, dalam evolusi filetik spesies asli menghilang untuk memunculkan yang baru, sedangkan pada varian cladogenesis yang asli tidak harus menghilang, melainkan “bercabang” menjadi taksa baru dengan diferensiasi melalui mekanisme yang berbeda.

Apa itu spesiasi simpatrik?

Evolusi dengan kladogenesislah yang menarik minat kita, karena agar bifurkasi ini terjadi antara dua populasi suatu spesies, penghalang pertama-tama harus muncul yang mencegah mereka bersentuhan. Spesiasi alopatrik adalah representasi paling jelas dari proses ini karena, di dalamnya, penghalang geografis secara harfiah muncul (sungai, gunung, atau pemisahan lempeng tektonik, misalnya) yang membuat kontak antara dua populasi menjadi tidak mungkin.

Spesiasi simpatrik sedikit lebih sulit untuk dipahami, karena dalam kasus ini tidak ada penghalang yang nyata dan dapat diamati pada contoh pertama yang membuat kontak antara individu dari spesies dan populasi yang sama menjadi tidak mungkin. Mekanisme yang berbeda didalilkan dimana isolasi “non-fisik” ini dapat muncul dan, di antaranya, adalah sebagai berikut.

1. Spesiasi simpatrik berdasarkan spesialisasi: contoh yang jelas

Kami tidak ingin masuk ke konglomerat genetik tetapi, dengan cara yang sangat umum, kita dapat mengatakan bahwa postulasi ini didasarkan pada fakta bahwa mungkin ada alel untuk gen yang mengkodekan perilaku yang kurang lebih berhasil dalam menghadapi peristiwa tertentu. Misalnya, suatu populasi serangga dapat menampilkan alel A1 yang mengkhususkan mereka dalam memakan tanaman tertentu, sedangkan mutasi alel A2 menghasilkan alel yang lebih efisien dalam hal memangsa hewan lain.

Karena informasi genetik ini dapat diwariskan dari orang tua ke anak-anak dan, dalam kondisi tertentu, dapat diharapkan bahwa individu A2 pada akhirnya akan menampilkan diferensiasi perilaku yang cukup sehubungan dengan individu A1 untuk memunculkan spesies yang berbeda setelah jangka waktu yang lama. Kedua populasi pada akhirnya akan mengeksploitasi relung yang berbeda dan mengakumulasi adaptasi yang sangat beragam, itulah sebabnya ruang fisik yang menghasilkan isolasi geografis tidak diperlukan untuk memunculkan dua spesies yang berbeda.

2. Poliploidi dan hibridisasi

Peristiwa ini sangat umum di dunia tumbuhan, tetapi juga terjadi pada hewan. Dalam kasus poliploidi, kita berbicara tentang peningkatan jumlah kromosom dalam populasi di tingkat sel. Misalnya, meiosis menyebabkan pembentukan sel haploid (n), yang merupakan ovula dan sperma, yang peleburannya akan menghasilkan zigot diploid (2n), karena kita manusia berada di semua sel kecuali yang seksual.

Jika disjungsi normal tidak terjadi selama meiosis, sel kelamin akan diploid (2n) dan oleh karena itu zigot atau individu yang lahir akan menjadi tetraploid (4n). Seperti yang dapat Anda bayangkan, individu-individu yang menurun ini akan terisolasi secara reproduktif dari orang tua mereka dan dari populasi aslinya, tetapi mereka akan dapat bereproduksi di antara mereka sendiri.

Sejauh menyangkut hibridisasi, dalam hal ini individu baru dapat dihasilkan dari tetua dua spesies yang berbeda. Kebanyakan hibrida dalam kerajaan hewan adalah steril tetapi, terutama dalam kasus tanaman, mereka kadang-kadang dapat hidup secara reproduktif satu sama lain tetapi tidak dapat bereproduksi dengan salah satu dari dua spesies induk. Jadi, dari kerangka teoritis, spesies baru juga akan muncul.

  • Mungkin Anda tertarik: “Relung ekologis: apa itu dan bagaimana membantu memahami alam”

3. Spesiasi berdasarkan perubahan jenis reproduksi

Munculnya garis aseksual dari garis seksual dalam populasi yang sama secara otomatis mengarah pada kemandirian evolusioner, itulah sebabnya mekanisme ini dapat dianggap sebagai jenis spesiasi simpatrik instan.

Ada kasus kadal dan salamander di mana jenis spesiasi ini telah didokumentasikan, karena begitu rute aseksual dipilih, dalam beberapa kasus pertukaran informasi genetik yang diperlukan reproduksi dengan populasi asli tidak lagi diperlukan. Sekali lagi, semua ini jauh lebih dapat diamati dan umum pada tumbuhan daripada di filum lainnya.

4. Spesiasi simpatrik oleh seleksi yang mengganggu

Dalam hal ini kita berbicara tentang sesuatu yang sangat mirip dengan spesiasi simpatrik berdasarkan spesialisasi, tetapi beberapa arti dapat dibuat sehubungan dengan istilah ini. Seleksi yang mengganggu mempromosikan bahwa, dihadapkan dengan populasi yang sama, beberapa individu beradaptasi untuk mengeksploitasi ceruk, sementara yang lain mengambil jalan yang sama sekali berbeda.

Misalnya, dalam populasi burung, mangsanya di lingkungan mulai menghilang karena alasan X atau Y, karena ekosistem tidak kedap air. Menghadapi kebutuhan ini, dan setidaknya di atas kertas, diharapkan bahwa satu kelompok populasi ini akan menjauhkan diri dari yang lain pada tingkat perilaku untuk mempromosikan kelanggengan spesies dan bahwa individu-individu yang sama tidak akan “menginjak-injak”. “kebutuhan mereka di antara mereka. . Dengan demikian, beberapa burung dapat beradaptasi dengan berburu di malam hari dan yang lainnya di siang hari.

Anda sudah dapat membayangkan semua yang diperlukan: pada dasarnya,
individu-individu dari populasi yang sama hampir tidak akan bersentuhan sama sekali: beberapa akan hidup di siang hari dan yang lain di malam hari. Pada akhirnya, jumlah adaptasi yang beragam dan isolasi reproduktif sedemikian rupa pada kedua populasi sehingga, dalam ruang yang sama, dua spesies akhirnya muncul tanpa hambatan fisik.

Ringkasan

Dasar-dasar biologi evolusioner terletak pada konsepsi bahwa spesiasi alopatrik (ingat: diferensiasi dua populasi oleh penghalang geografis) adalah mekanisme spesiasi yang paling penting, karena pada dasarnya ini adalah mekanisme yang dapat diamati secara nyata melalui mata manusia. . Dengan kemajuan ilmu pengetahuan dan perkembangan pengujian genetik, banyak ahli biologi abad ke-20 telah terbukti keliru.

Hari ini, spesiasi simpatrik dianggap menjelaskan variasi biologis jauh lebih baik daripada spesiasi alopatrik, karena ada banyak mekanisme isolasi reproduksi yang tidak melewati penghalang fisik yang nyata. Ini bukan untuk mengatakan bahwa spesiasi alopatrik tidak melakukan tugasnya selama berabad-abad, melainkan bahwa kepentingannya mungkin telah ditaksir terlalu tinggi.

Kami berharap spesiasi simpatrik menjadi jelas bagi Anda di sepanjang garis ini, karena kita menghadapi fenomena yang agak sulit untuk dipahami, karena itu terjadi melalui mekanisme yang tidak dapat diamati. Jika kami ingin Anda mendapatkan gambaran tentang semua konglomerat hipotetis dan terminologis ini, berikut ini: terkadang penghalang fisik tidak diperlukan untuk dua populasi untuk berdiferensiasi menjadi dua spesies yang berbeda. Sesederhana itu.

Referensi bibliografi:

  • Garcia, EC (2012). Mekanisme spesiasi ekologi pada tumbuhan dan hewan. Jurnal Biologi dari DES Biological Agricultural Sciences, 14(2), 7-13.
  • Gutiérrez, LMH Spesiasi biologis.
  • LAssERRE, DF Spesiasi simpatrik dan implikasi genetik dan morfologinya pada lalat buah.
  • Perfectti, F. (2002). Spesiasi: mode dan mekanisme. Soler M., Evolusi: Dasar biologi. Proyek Selatan. Spanyol.

Posts Terkait