و أنواع جديدة sympatric أو متواطن هو نوع من أنواع جديدة الذي يحدث عند مجموعتين من نفس الأنواع التي تعيش في نفس الموقع الجغرافي تتطور بشكل مختلف، حتى أنها لم تعد قادرة هجن، ثم نظرت الأنواع المختلفة.
بشكل عام ، عندما ينفصل السكان جسديًا ، تنشأ بعض العزلة الإنجابية ، أي أن الأفراد في مجتمع ما يفقدون القدرة على التزاوج مع السكان الآخرين.
بكتيريا Synechococcus ، والتي لوحظ فيها انتواع متماثل
غالبًا ما تتم مناقشة أمثلة الانتواع المتماثل لأنها يجب أن تظهر أدلة مقنعة على أن الأنواع الجديدة تنحدر من نفس الأنواع السلفية ، فضلاً عن وجود العزلة الإنجابية وأن سبب ظهور الأنواع الجديدة ليس التباين (الانتواع) allopatric).
يمكن رؤية الانتواع الودي في أنواع مختلفة من الكائنات الحية ، بما في ذلك البكتيريا والأسماك البلطية وذبابة التفاح. ومع ذلك ، في الطبيعة قد يكون من الصعب معرفة وقت حدوث أو حدوث انتواع متماثل.
يعتبر الانتواع المتماثل فريدًا لأنه يحدث بينما تحتل مجموعتان فرعيتان من نفس النوع نفس المنطقة أو تشتركان في مناطق تتداخل بشكل كبير.
على الرغم من أن المنطقة التي تعيش فيها الكائنات الحية هي نفسها ، إلا أنه يمكن تقسيمها إلى مجموعتين مختلفتين تصبح في نهاية المطاف مختلفة وراثيًا عن بعضها البعض بحيث لم يعد بإمكانها التكاثر مع بعضها البعض.
عندما لا تتمكن مجموعتان من التكاثر وترك نسل خصب ، يتم اعتبارهما نوعين مختلفين. ومع ذلك ، قد يكون من الصعب تحديد ما إذا كان الانتواع الذي حدث من النوع التوافقي ، مما أدى إلى الكثير من النقاش بين الباحثين في علم الأحياء التطوري.
على سبيل المثال ، كان يُعتقد في الأصل أن نوعين من الشوك المتقاربة تطورتا من خلال الانتواع المتماثل ، لكن الأبحاث اللاحقة تشير إلى أن النوعين المختلفين استعمرا البحيرة بشكل مستقل.
أدى الاستعمار الأول إلى ظهور نوع واحد من الشوك ، بينما تطورت الأنواع الأخرى من الاستعمار الثاني.
خصائص الانتواع الودي
طور جيري كوين وه.ألين أور أربعة معايير لاستنتاج ما إذا كانت الأنواع قد نشأت بشكل متعاطف:
1-يجب أن تتداخل أراضي الأنواع بشكل كبير.
2- يجب أن يكون هناك نوع كامل (أي لا يمكن أن يتكاثر النوعان ويترك ذرية خصبة).
3-يجب أن تكون الأنواع شقيقة (أكثرها صلة ببعضها البعض) أو جزء من مجموعة تضم سلفًا وجميع أحفادها.
4-يجب أن يكون تاريخ المنطقة الجغرافية وتطور الأنواع بحيث يبدو التباين غير مرجح للغاية ، حيث أن الانتواع المتماثل أقل شيوعًا من التباين.
أمثلة على الانتواع الودي
في النباتات
يعد الانتواع الودي أكثر شيوعًا في عالم النبات. على سبيل المثال ، تنتج النباتات الأبوية ذرية متعددة الصبغيات. لذلك ، يعيش النسل في نفس البيئة التي يعيش فيها والديهم ، لكنهم معزولون عن التكاثر.
تحدث ظاهرة الانتواع بوساطة تعدد الصبغيات على النحو التالي. عادةً ما يكون لدى الأفراد مجموعتان من الكروموسومات (ثنائية الصبغيات) ، واحدة من كل والد.
ومع ذلك ، يمكن أن تحدث أخطاء في توزيع الكروموسومات أثناء الانقسام الخلوي ، وبالتالي تولد ذرية مع ضعف عدد النسخ (رباعي الصبغيات).
يعتبر وجود أكثر من مجموعتين من الكروموسومات تعدد الصبغيات (بولي = العديد). في هذه الحالات ، تحدث العزلة الإنجابية حتمًا ، حيث لا يمكن لمجموعة من الأفراد متعددي الصيغ الصبغية التزاوج مع مجموعة من الأفراد ثنائي الصيغ الصبغية.
في البكتيريا
نادرًا ما لوحظت أمثلة حقيقية على الانتواع الودي في الطبيعة. يُعتقد أن الانتواع الودي يحدث بشكل متكرر في البكتيريا ، حيث يمكن للبكتيريا تبادل الجينات مع أفراد آخرين ليسوا أبوين أو أحفاد ، في عملية تُعرف باسم النقل الجيني الأفقي.
وقد لوحظ وجود انتواع مترابط في العصيات ، في أنواع البكتريا المتزامنة ، في العوالق الجرثومية Vibrio splendidus ، من بين آخرين.
ستظهر المجموعات الفرعية للأنواع التي تخضع لانتواع متماثل اختلافًا بسيطًا ، نظرًا لأنها كانت متباينة لفترة قصيرة نسبيًا ، بالنسبة إلى النطاق الزمني الذي يحدث فيه التطور.
يُعتقد أن التكيف مع الظروف البيئية عامل مهم في حالات الانتواع الودي. إذا كان بعض الأعضاء متخصصين في العيش في بيئة معينة ، فيمكن لهذه المجموعة الفرعية أن تستمر في شغل مكانة بيئية مختلفة وتتطور في النهاية إلى نوع جديد بمرور الوقت.
في سمك البلطي
يمكن أن يكون الاختيار الودي أيضًا نتيجة مجموعة من عوامل الاختيار الجنسي والعوامل البيئية. تسجل الدراسات التي أجريت على أسماك البلطي الأفريقي في بحيرة نياسا والبحيرات الأخرى في نظام صدع شرق إفريقيا ما يسمى بأسراب الأنواع (أفراد من نفس النوع "يتجمعون" في تجمعات كبيرة) التي نشأت في البحيرات بيئيًا. الزي الرسمي.
مثل هذه الحالة تقلل إلى حد كبير من فرص أن يكون التباين هو سبب الانتواع ، ويمكن أن يؤدي إلى تطوير مجموعات من الإناث داخل مجموعة سكانية عالية الألفة للذكور مع سمات نمطية متطرفة مختلفة ، مثل علامات المقياس والأطراف. تختلف في الحجم عن الأفراد العاديين.
تشير دراسات أخرى إلى أن التعايش بين أسماك البلطي يحدث أيضًا في الأنهار التي تغذي بحيرات النظام المتصدع لشرق إفريقيا ، وكذلك في بحيرات فوهة البركان في نيكاراغوا ، حيث يوجد نوعان من أسماك ميدا السيشليد (أمفيلوفوس) ، الذين يعيشون في Laguna de Apoyo في نيكاراغوا.
حلل الباحثون الحمض النووي والمظهر والبيئة لهذين النوعين المرتبطين ارتباطًا وثيقًا. النوعان ، على الرغم من تشابههما بشكل عام ، لهما اختلافات طفيفة في المظهر ولا يمكن تهجينهما.
تشير جميع الأدلة المتاحة إلى أن نوعًا واحدًا قد تطور عن الآخر. تم العثور على عشيرة ميداس البلطي في الأصل في البحيرة ، بينما تطورت الأنواع الأحدث مؤخرًا ، وهو ما يعني من الناحية التطورية أقل من 10000 عام.
في الذباب
قد يحدث مثال حديث للغاية على الانتواع الودي في ذبابة دودة التفاح ، Rhagoletis pomonella.
اعتاد هذا الذباب على وضع بيضه فقط على ثمار أشجار الزعرور ، ولكن قبل أقل من 200 عام ، بدأ بعض الذباب في وضع بيضه على التفاح.
توجد الآن مجموعتان من ذباب دودة التفاح: مجموعة تضع البيض على أشجار الزعرور والأخرى تضع البيض على التفاح. يبحث الذكور عن رفقاء في نفس نوع الفاكهة التي نشأوا عليها ، وتضع الإناث بيضها في نفس نوع الفاكهة التي نشأوا عليها.
لذلك ، فإن الذباب الذي ينمو على الأشواك سيولد ذرية على الأشواك ، والذباب الذي ينمو على التفاح سيولد ذرية على التفاح.
توجد بالفعل اختلافات جينية بين المجموعتين ، وعلى مدى فترة طويلة من الزمن (وقت تطوري) ، يمكن أن تصبح أنواعًا منفصلة.
يوضح ما سبق كيف يمكن أن يحدث الانتواع حتى عندما تشترك مجموعات فرعية مختلفة من نفس النوع في نفس المنطقة الجغرافية.
المراجع
- Allender، CJ، Seehausen، O.، Knight، ME، Turner، GF، & Maclean، N. (2003). يتم الاستدلال على الانتقاء المتباين أثناء انتواع أسماك البلطي في بحيرة ملاوي من الإشعاعات المتوازية في تلوين الزواج. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم ، 100 (24) ، 14074-14079.
- Geiger ، MF ، McCrary ، JK ، & Schliewen ، المملكة المتحدة (2010). ليست حالة بسيطة - أول فرضية شاملة للتطور الوراثي لمركب ميداس البلطي في نيكاراغوا (Teleostei: Cichlidae: Amphilophus). علم الوراثة الجزيئي والتطور ، 56 (3) ، 1011-1024.
- جيفنيش ، ت. وسيتسما ، ك. (2000). التطور الجزيئي والإشعاع التكيفي (الطبعة الأولى). صحافة جامعة كامبرج.
- ماليت ، ج. ، ماير ، أ ، نوسيل ، ب ، وفيدر ، جيه إل (2009) الفضاء والتعاطف والانتواع. مجلة علم الأحياء التطوري ، 22 (11) ، 2332-2341.
- ماكفيرون ، بكالوريوس ، سميث ، دي سي ، بيرلوشر ، إس إتش (1988). الاختلافات الجينية بين السلالات المضيفة لـ Rhagoletis pomonella. الطبيعة ، 336 (6194) ، 64-66.
- Selz، OM، Pierotti، MER، Maan، ME، Schmid، C.، & Seehausen، O. (2014). تفضيل الإناث للون الذكر ضروري وكافٍ للتزاوج المتنوع في نوعين شقيقتين من البلطي. علم البيئة السلوكية ، 25 (3) ، 612-626.
- سولومون ، إي ، بيرج ، إل ومارتن ، د. (2004). علم الأحياء (الطبعة السابعة) Cengage Learning.
- الانتواع الودي. تم الاسترجاع من: evolution.berkeley.edu/evolibrary/article/speciationmodes_05
- تيلمون ، ك. (2008). التخصص ، الانتواع ، والإشعاع: البيولوجيا التطورية للحشرات العاشبة (الطبعة الأولى). مطبعة جامعة كاليفورنيا.