Especiación peripatrica


La especiación periférica es un modo de especiación en el que se forma una nueva especie a partir de una población periférica aislada. [1] : 105  Dado que la especiación peripatrica se asemeja a la especiación alopátrica , en el sentido de que las poblaciones están aisladas y se les impide intercambiar genes , a menudo puede ser difícil distinguir entre ellas. [2] Sin embargo, la característica principal de la especiación peripatrica propone que una de las poblaciones es mucho más pequeña que la otra. Los términos peripatric y peripatry se utilizan a menudo en biogeografía , refiriéndose a organismoscuyos rangos son muy adyacentes pero no se superponen, estando separados donde estos organismos no ocurren, por ejemplo, en una isla oceánica en comparación con el continente. Estos organismos suelen estar estrechamente relacionados ( por ejemplo , especies hermanas ); su distribución es el resultado de la especiación peripatrica.

El concepto de especiación peripatrica fue esbozado por primera vez por el biólogo evolutivo Ernst Mayr en 1954. [3] Desde entonces, se han desarrollado otros modelos alternativos, como la especiación centrífuga , que postula que la población de una especie experimenta períodos de expansión del rango geográfico seguidos de una reducción. períodos, dejando atrás pequeñas poblaciones aisladas en la periferia de la población principal. Otros modelos han involucrado los efectos de la selección sexual en poblaciones limitadas. Se han desarrollado otros modelos relacionados de poblaciones aisladas periféricamente basados ​​en reordenamientos cromosómicos, como la especiación en ciernes y la especiación cuántica .

La existencia de especiación peripatrica está respaldada por evidencia observacional y experimentos de laboratorio. [1] : 106  Los científicos que observan los patrones de distribución biogeográfica de una especie y sus relaciones filogenéticas pueden reconstruir el proceso histórico por el cual divergieron . Además, las islas oceánicas son a menudo objeto de investigación de especiación peripatrica debido a sus hábitats aislados, con las islas hawaianas ampliamente representadas en gran parte de la literatura científica.

La especiación peripatrica fue propuesta originalmente por Ernst Mayr en 1954, [3] y completamente modelada teóricamente en 1982. [4] Está relacionada con el efecto fundador , donde pequeñas poblaciones vivas pueden sufrir cuellos de botella de selección. [5] El efecto fundador se basa en modelos que sugieren que la especiación peripatrica puede ocurrir por la interacción de la selección y la deriva genética , [1] : 106  que puede desempeñar un papel importante. [6] Mayr concibió la idea por primera vez mediante sus observaciones de las poblaciones de martines pescadores en Nueva Guinea y las islas circundantes. [1] : 389  Tanysiptera galateafue en gran parte uniforme en morfología en el continente, pero las poblaciones en las islas circundantes diferían significativamente, refiriéndose a este patrón como "peripatric". [1] : 389  Este mismo patrón fue observado por muchos de los contemporáneos de Mayr en ese momento, como los estudios de EB Ford sobre Maniola jurtina . [7] : 522  Casi al mismo tiempo, el botánico Verne Grant desarrolló un modelo de especiación cuántica muy similar al modelo de Mayr en el contexto de las plantas. [8]


Figura 2 : Especiación centrífuga
Diagramas que representan el proceso de especiación peripatrica y centrífuga. En la peripatría, una pequeña población queda aislada en la periferia de la población central evolucionando en aislamiento reproductivo (azul) debido a la reducción del flujo de genes. En la especiación centrífuga, un rango de población original (verde) se expande y contrae, dejando atrás una población de fragmentos aislados. La población central (cambiada a azul) evoluciona en aislamiento reproductivo en contraste con la peripatría.
En el modelo de Kaneshiro, una muestra de una población más grande da como resultado una población aislada con menos machos que contienen rasgos atractivos. Con el tiempo, las hembras exigentes se seleccionan en contra a medida que aumenta la población. La selección sexual impulsa a que surjan nuevos rasgos (verde), aislando reproductivamente la nueva población de la anterior (azul). [11]
Eventos de colonización de especies del género Cyanea (verde) y especies del género Drosophila (azul) en la cadena de islas de Hawai. Las islas envejecen de izquierda a derecha ( Kauai es la más antigua y Hawaii la más joven). La especiación surge peripatricamente a medida que colonizan espacio-temporalmente nuevas islas a lo largo de la cadena. El azul y el verde más claros indican colonización en la dirección inversa de joven a viejo.
Un mapa del archipiélago hawaiano que muestra las rutas de colonización de Theridion grallator superpuestas. Las líneas púrpuras indican que la colonización ocurre junto con la edad de la isla, donde el color púrpura claro indica una colonización hacia atrás. T. grallator no está presente en Kauai o Niihau, por lo que la colonización puede haber ocurrido desde allí o desde el continente más cercano.
La colonización secuencial y la especiación de la subespecie 'Elepaio a lo largo de la cadena de islas de Hawai.
El hormiguero de cola castaña del sur , Sciaphylax hemimelaena
Imagen de satélite del Parque Nacional Noel Kempff Mercado (delineado en verde) en Bolivia , América del Sur . La flecha blanca indica la ubicación del fragmento de bosque aislado.
Follaje y conos de Picea mariana
Follaje y conos de Picea rubens