egy ideig nehéz volt bizonyítani, hogy a szimpatikus speciáció lehetséges, mert lehetetlen volt megfigyelni. Úgy tartották, hogy sok, de valószínűsíthető, hogy Ernst Mayr, hogy az evolúció elmélete a természetes kiválasztódás nem tudta megmagyarázni, hogy két faj lehet kilábalni, ha az alfaj volt képes kereszteződnek. Mayr 1940-es és 50-es évekbeli virágzása óta olyan mechanizmusokat javasoltak, amelyek megmagyarázzák, hogyan fordulhat elő speciáció a keresztezés, más néven génáramlás előtt., A sympatric divergencia konkrét példáit empirikusan tanulmányozták. A vita most arról szól, hogy a természetben milyen gyakran fordul elő szimpatikus speciáció, és hogy az élet sokszínűségéért mennyire lehet felelős.
HistoryEdit
Ernst Mayr német evolúciós biológus az 1940-es években azzal érvelt, hogy a speciáció nem fordulhat elő földrajzi, így reproduktív, elszigeteltség nélkül., Kijelentette, hogy a génáramlás a szimpátia elkerülhetetlen eredménye, amelyről ismert, hogy elhomályosítja a populációk közötti genetikai differenciálódást. Így egy fizikai akadálynak jelen kell lennie, legalábbis ideiglenesen, hogy új biológiai faj keletkezzen. Ez a hipotézis a szimpatikus speciáció lehetőségével kapcsolatos sok vita forrása. Mayr hipotézise népszerű volt, következésképpen meglehetősen befolyásos, de ma már széles körben vitatott.
John Maynard Smith volt az első, aki javaslatot tett arra, hogy mi most a legelterjedtebb hipotézis a szimpatikus speciáció előfordulásáról, 1966-ban., Ő találta ki a bomlasztó kiválasztás ötletét. Úgy gondolta, hogy ha két ökológiai rést egyetlen faj foglal el, a két fülke közötti elválasztás végül reproduktív elszigeteltséget okozhat. Azáltal, hogy alkalmazkodnak a lehető legmagasabb alkalmassághoz a különálló fülkékben, két faj is megjelenhet az egyikből, még akkor is, ha ugyanazon a területen maradnak, még akkor is, ha véletlenszerűen párosodnak.,
sympatryEdit
a szimpatikus speciáció lehetőségének vizsgálata annak meghatározását igényli, különösen a 21. században, amikor a matematikai modellezést az evolúciós jelenségek vizsgálatára vagy előrejelzésére használják. A szimpatikus speciációval kapcsolatos viták nagy része kizárólag egy érvre vonatkozhat, hogy valójában mi a szimpatikus divergencia. A kutatók különböző definícióinak használata sajnos nagy akadálya az empirikus fejlődésnek az ügyben. A sympatric és az allopatric közötti dichotómiát a tudományos közösség már nem fogadja el., Sokkal hasznosabb egy kontinuumra gondolni, amelyen a fajok között korlátlan földrajzi és reprodukciós átfedések vannak. Az egyik véglet az allopatry, amelyben az átfedés nulla (nincs génáramlás), a másik véglet pedig szimpatikus, amelyben a tartományok teljesen átfedik egymást (maximális génáramlás).
a szimpatikus speciáció különböző definíciói általában két kategóriába sorolhatók: biogeográfián alapuló definíciók vagy populációs genetika., Szigorúan földrajzi koncepcióként, a szimpatikus speciációt úgy definiálják, mint egy faj, amely kettőre tér el, míg mindkét születő faj tartománya teljesen átfedésben van – ez a meghatározás nem elég specifikus az eredeti populációról, hogy hasznos legyen a modellezésben.
a populációgenetikán alapuló definíciók nem feltétlenül térbeli vagy földrajzi jellegűek, és néha korlátozóbbak is lehetnek. Ezek a definíciók egy populáció demográfiájával foglalkoznak, beleértve az allélfrekvenciákat, a szelekciót, a populáció méretét, a génáramlás valószínűségét a nemi arány, az életciklusok stb., A fő különbség a két típusú definíciók általában a szükségességét “panmixia”. Populációs genetika a szimpatikus definíciók megkövetelik, hogy a párzás véletlenszerűen szétszóródjon – vagy hogy ugyanolyan valószínű, hogy az egyén mindkét alfajjal párosodjon, egyik területen a másikban, vagy egy új gazdaszervezeten, mint születőben: ezt panmixia néven is ismert. A populációgenetikai definíciók, más néven nem térbeli definíciók, így a véletlen párzás valódi lehetőségét igénylik, és nem mindig értenek egyet a térbeli meghatározásokkal arról, hogy mi és mi nem szimpatikus.,
például a mikro-allopatry, más néven makro-sympatry, olyan állapot, amikor két populáció van, amelyek tartományai teljesen átfedik egymást, de a fajok közötti kapcsolat megakadályozható, mert teljesen más ökológiai fülkéket foglalnak el (például napi vs.éjszakai). Ezt gyakran a gazdaspecifikus parazitizmus okozhatja, ami miatt a szétszóródás mozaiknak tűnik a tájon. A mikro-allopatriát a térbeli definíciók szerint sympatryként sorolják be, de mivel nem felel meg a panmixia-nak, a populációgenetikai definíciók szerint nem tekinthető szimpatriának.,
Mallet et al. (2002) azt állítja, hogy az új nem térbeli meghatározás nem képes rendezni a vitát arról, hogy a szimpatikus speciáció rendszeresen előfordul-e a természetben. Azt javasolják, hogy egy térbeli definíciót használjanak, de az egyik, amely magában foglalja a szétszóródás szerepét, más néven cirkáló tartomány, hogy pontosabban képviselje a génáramlás lehetőségét. Azt állítják, hogy ennek a meghatározásnak hasznosnak kell lennie a modellezésben. Azt is kijelentik, hogy e meghatározás szerint a szimpatikus speciáció valószínűnek tűnik.,
az ellentmondások jelenlegi állapotaszerkesztés
Az evolúciós elmélet, valamint a matematikai modellek megjósoltak néhány valószínű mechanizmust a fajok fizikai akadály nélküli eltérésére. Ezen kívül már több tanulmány, amely azonosította speciation, hogy történt, vagy előforduló génáramlás (lásd a fenti szakaszban: bizonyíték). A molekuláris vizsgálatok kimutatták, hogy egyes esetekben, amikor nincs esély az allopatriára, a fajok továbbra is eltérnek egymástól. Az egyik ilyen példa az izolált sivatagi tenyér pár faja., Két különálló, de szorosan kapcsolódó faj létezik ugyanazon a szigeten, de két különálló talajfajtát foglalnak el a szigeten, mindegyik drasztikusan eltérő pH-egyenleggel rendelkezik. Mivel pálmák, a levegőben pollent küldenek, szabadon keresztezhetők, kivéve, hogy a speciáció már megtörtént, így nem termelnek életképes hibrideket. Ez kemény bizonyíték arra, hogy legalább néhány esetben a teljesen szimpatikus Fajok valóban eltérő szelekciót tapasztalnak a verseny miatt, ebben az esetben a talajban lévő helyért.,
Ez, és a többi konkrét példa, amit találtak, csak ez; kevesen vannak, tehát keveset árulnak el arról, hogy a szimpátia valójában milyen gyakran eredményez speciációt egy tipikusabb kontextusban. A teher most abban rejlik, hogy bizonyítékot szolgáltat a nem elszigetelt élőhelyeken előforduló szimpatikus eltérésekre. Nem ismert, hogy a föld sokféleségének mekkora része lehet felelős. Néhányan még mindig azt mondják, hogy a panmixia lassítja a divergenciát, így a szimpatikus speciációnak lehetségesnek kell lennie, de ritka (1)., Eközben mások azt állítják, hogy a föld sokféleségének nagy része a földrajzi elszigeteltség nélküli speciációnak tudható be. A sympatric speciation hipotézis támogatásának nehézsége mindig is az volt, hogy egy allopatric forgatókönyvet mindig fel lehet találni, és ezeket nehéz kizárni – de a modern molekuláris genetikai technikákkal fel lehet használni az elmélet támogatására.