Especiação



Especiação é o processo evolutivo pelo qual as espécies vivas se formam. Este processo pode ser uma transformação gradual de uma espécie em outra (anagênese) ou pela divisão de uma espécie em duas por cladogênese. Há quatro modos principais de especiação: a especiação alopátrica, simpátricaparapátrica e peripátrica. A especiação pode também ser induzida artificialmente, através de cruzamentos selecionados ou experiências laboratoriais.


Especiação natural

Todos os modos de especiação já ocorreram na Natureza, embora a importância relativa de cada um na formação da biodiversidade atual ainda seja amplamente debatida na comunidade científica.

Atualmente, também não há consenso sobre a taxa a que eventos de especiação acontecem na escala geológica. Uma visão partilhada por muitos biólogos evolutivos é que o número de eventos de especiação tem se mantido constante ao longo do tempo. Uma posição contrastante foi inicialmente proposta por Niles Eldredge e Stephen Jay Gould. Ela defende que as espécies se mantiveram relativamente estáveis durante longos períodos de tempo, pontuado por períodos de tempo relativamente curtos quando a especiação ocorre. Esta visão é conhecida pela teoria dos equilíbrios pontuados.



Mecanismo da especiação

A especiação se inicia quando uma subpopulação de uma espécie se isola geograficamente, altera o seu nicho ecológico ou o seu comportamento, de maneira que fique isolada reprodutivamente do restante da população daquela espécie. Esta subpopulação, ao se isolar e sofrer mutações cumulativas que alteram, com o passar do tempo, o seu genótipo e, consequentemente, sua relação com o meio, ou seja, a expressão fenotípica deste.

Comparação de especiação por alopatria,peripatria, parapatria e simpatria.


Alopátrica 



Durante a especiação alopátrica, a população inicial divide-se em duas populações alopátricas (geograficamente isoladas) devido, por exemplo, a fragmentação do habitat pelo aparecimento de uma cadeia montanhosa. As populações assim isoladas vão se diferenciar genotípica e/ou fenotipicamente quer por as populações estarem sujeitas a pressões seletivas diferentes ou por fatores aleatórios como a deriva genética. Após um certo tempo, quando as barreiras ao contacto entre as populações desaparecem, os indivíduos que faziam parte da mesma espécie voltam a se encontrar, agora, diversificados o suficiente para estarem reprodutivamente isolados ou já não serem capazes de trocar genes entre si. 


Peripátrica 



A especiação peripátrica é um tipo especial de especiação alopátrica ou parapátrica, em que uma das populações isoladas é bastante menor do que a outra. Nestes casos, como a população é pequena, mecanismos como a deriva genética ou o efeito fundador são mais importantes, pois populações pequenas sofrem freqüentemente do efeito de gargalo. 


Parapátrica 



Na especiação parapátrica, não há separação geográfica completa entre as duas populações isoladas. Isso implica que algum fluxo gênico pode ocorrer. Indivíduos das duas populações podem entrar em contacto ou mesmo atravessar a barreira de tempos a tempos, embora híbridos tenham uma viabilidade reduzida, levando eventualmente ao reforço das barreiras à reprodução. 


Simpátrica 



Na especiação simpátrica, as populações divergem quando ainda ocupam a mesma área. Este tipo de especiação pode ocorrer muitas vezes em insetos que se tornam dependentes de plantas hospedeiras diferentes numa mesma área. 

Um outro mecanismo que permite a especiação simpátrica é a poliploidia. Nem todos os organismos poliplóides estão reprodutivamente isolados das espécies parentais. Por isso, a duplicação do número de cromossomos não leva necessariamente ao cessar do fluxo gênico entre os recém-criados poliplóides e os seus parentais diplóides. 

Hibridação entre duas espécies diferentes pode levar, por vezes, a fenótipos diferentes. Este fenótipo poder ser mais viável do que as linhagens parentais. Nesse caso, a seleção natural pode favorecer os indivíduos híbridos. Eventualmente, se o isolamento reprodutivo for alcançado, isto levará ao aparecimento de uma nova espécie. No entanto, o isolamento reprodutivo entre híbridos e as gerações parentais é muito difícil de alcançar e por isso a especiação por hibridação é considerada um caso muito raro. 



Tipos de isolamentos reprodutivos




Primeiro esboço de uma árvore evolutiva feito por Charles Darwin no seu livro First Notebook on Transmutation of Species (1837)

Em alguns casos o isolamento reprodutivo pode ocorrer antes da fecundação, sendo chamado de isolamento reprodutivo pré-zigótico . Nesse caso pode ocorrer (dentre outros fatores) por: 

  • Mudança de Comportamento (etológico) - O comportamento de um dos sexos não é compreendido pelo outro sexo, por exemplo no momento da corte. 
  • Hábitat - Duas populações ocupam a mesma região, mas tem habitats diferentes. Estas duas populações estão isoladas e não trocarão genes entre si. 
  • Inadequação Anatômica (morfológica) - Todo o indivíduo e/ou seus órgãos reprodutivos se alteram a ponto de não se adequarem fisicamente à ocorrência do ato sexual. 
  • Mudança no ciclo reprodutivo - Ciclos reprodutivos não se ajustam, impedindo o sucesso da reprodução. 
Isolamento ecológico. Leões (savanas) e tigres (florestas).


Isolamento temporal. Diferenças no tempo de reprodução.
Em outros casos o isolamento reprodutivo é atingido após a fecundação - Pós-zigótico - onde o desenvolvimento do zigoto é inviável, ou se ocorrer esse desenvolvimento a progênie pode ser frágil e morrer rapidamente ou ainda ser infértil. Essa falta de sucesso na reprodução configura uma alteração importante na carga gênica dos envolvidos, a ponto de ocasionar a falta de estabilização necessária na(s) formação(ões) do(s) novo(s) indivíduo(s) gerado(s) - Inviabilidade da progênie - Infertilidade da prole, portanto aqueles que geraram o indivíduo não são da mesma espécie.

Mula: organismo "híbrido estéril", gerado a partir do cruzamento de uma égua com um jumento


Reforço do isolamento reprodutivo

Reforço é um processo através do qual a seleção natural aumenta o isolamento reprodutivo. Pode ocorrer quando duas populações da mesma espécie estão separadas e voltam a estar em contacto. Se o seu isolamento reprodutivo fosse completo, então elas já seriam duas espécies separadas. Se o isolamento reprodutivo é incompleto, então acasalamentos posteriores darão origem a híbridos, que podem ou não ser férteis. Se os híbridos forem inférteis, ou menos aptos que os antecessores, a seleção natural poderá favorecer a fixação de alelos que aumentem ainda mais o isolamento reprodutivo. Se, pelo contrário, os híbridos forem mais aptos que os seus pais, então as populações tenderão a fundir-se perdendo-se a diferenciação entre elas.

Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Especiação

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