同所的種分化は、彼らはもはや、その後、別の種と考えられ、異種交配できるようになるまで、同じ地理的位置に住む同じ種の2つのグループは、異なった進化しないときに発生分化のタイプです。
一般に、個体群が物理的に離れている場合、特定の生殖隔離が生じます。つまり、ある個体群の個体は、他の個体群の個体と交配する能力を失います。
同所性種分化が観察されているSynechococcus細菌
同所性種分化の例は、新しい種が同じ祖先種に由来すること、および生殖隔離の存在、および新種の出現の原因が同種でないこと(種分化)の説得力のある証拠を示さなければならないため、しばしば議論されます異所性)。
同所性の種分化は、細菌、シクリッドフィッシュ、リンゴワームフライなど、さまざまな種類の生物で見られます。ただし、実際には、同所性の種分化がいつ発生したか、いつ発生したかを知るのは難しい場合があります。
同所種分化は、同じ種の2つの亜集団が同じ領土を占めるか、大きく重なり合う領土を共有する間に行われるため、独特です。
生物が住んでいる地域は同じですが、2つの異なるグループに分けられ、最終的には互いに遺伝的に異なり、もはや相互に繁殖できなくなります。
2つのグループが繁殖できなくなり、繁殖可能な子孫を残すことができない場合、それらは異なる種と見なされます。ただし、発生した種分化が同所性型であるかどうかを判断するのは難しい場合があり、進化生物学の研究者の間で多くの議論が行われています。
たとえば、2つの密接に関連したとげのある種が同所性種分化を通じて進化したと当初は考えられていましたが、その後の研究では、2つの異なる種が独立して湖にコロニーを形成したことが示唆されています。
最初の植民地化は、ある種のとげのある種の出現をもたらしましたが、他の種は2番目の植民地化から進化しました。
同所種分化の特徴
Jerry CoyneとH. Allen Orrは、種が共生的に発生したかどうかを推測する4つの基準を開発しました。
1-種の領域が大幅に重複している必要があります。
2-完全な種分化が存在する必要があります(つまり、2つの種が交配して繁殖可能な子孫を残すことはできません)。
3-種は姉妹種(相互に最も関連性が高い)、または祖先とそのすべての子孫を含むグループの一部である必要があります。
4-同所性の種分化は異所性よりも一般的ではないので、地理的領土の歴史と種の進化は、異所性が非常にありそうにないようなものでなければなりません。
同所種分化の例
植物で
同所的種分化は植物の世界ではより一般的です。たとえば、親植物は倍数体である子孫を生成します。したがって、子孫は両親と同じ環境に住んでいますが、生殖的に隔離されています。
この倍数性媒介スペシエーション現象は次のように発生します。通常、個人には2組の染色体(二倍体)があり、1組は各親からのものです。
ただし、染色体の分布のエラーは細胞分裂中に発生する可能性があり、コピー数が2倍の子孫を生成します(四倍体)。
染色体セットが3つ以上ある場合は、倍数性(poly = many)と見なされます。これらの場合、倍数体個体の個体群は二倍体個体の個体群と交配できないため、生殖隔離は必然的に発生します。
バクテリアで
同所性種分化の真の例は、自然界ではめったに観察されていません。細菌は水平遺伝子伝達として知られるプロセスで親でも子孫でもない他の個体と遺伝子を交換できるため、同所性種分化は細菌でより頻繁に発生すると考えられています。
同所性の種分化は、バチルス、Synechococcus種のバクテリア、Vibrio splendidusバクテリオプランクトンなどで観察されています。
同所的種分化を受けている種のサブグループは、進化が発生する時間スケールと比較して比較的短い期間分岐しているため、ほとんど違いがありません。
同所性種分化の場合の重要な要素は、環境条件への適応であると考えられています。一部のメンバーが特定の環境での生活に特化している場合、そのサブグループは異なる環境ニッチを占有し続け、やがて新しい種に進化する可能性があります。
シクリッド魚で
同情的選択はまた、性的選択と生態学的要因の組み合わせの結果であり得る。ニアサ湖および東アフリカ地溝帯の他の湖のアフリカのシクリッド魚の研究では、湖で生態学的に発生した種(群れに「集まる」同じ種の個体)と呼ばれています。ユニフォーム。
このような状態は、異所性が種分化の原因である可能性を大幅に減らし、集団内の女性のグループが、スケールマークや手足などの異なる極端な表現型の特徴を持つ男性に対して高い親和性を発達させる可能性があります。彼らは平均的な個人とサイズが異なります。
他の研究では、シクリッド魚間の同所性は、東アフリカのリフトシステムの湖に水を供給する川や、ニカラグアの火口湖でも発生することが示唆されています。ニカラグアのラグナデアポヨに住んでいる人。
研究者たちは、これら2つの近縁種のDNA、外観、および生態を分析しました。2つの種は一般的に非常に似ていますが、外観にわずかな違いがあり、交配することはできません。
利用可能なすべての証拠は、1つの種が他の種から進化したことを示唆しています。ミダスシクリッドの個体群は当初ラグーンで発見されましたが、新しい種は最近進化しました。
ハエで
同所性種分化のごく最近の例は、リンゴのミバエ、Rhagoletis pomonellaで発生している可能性があります。
これらのハエは、サンザシの木の果実にのみ産卵していましたが、200年未満前に、いくつかのハエはリンゴに産卵し始めました。
現在、2つのグループのリンゴワームハエがあります。1つはサンザシの木に産卵するグループ、もう1つはリンゴに産卵するグループです。男性は育った同じタイプの果物で仲間を探し、女性は育った同じタイプの果物で卵を産みます。
したがって、とげで成長したハエはとげで子孫を繁殖させ、リンゴで成長したハエはリンゴで子孫を繁殖させます。
2つのグループの間にはすでに遺伝的な違いがあり、長い期間(進化の時間)の間、それらは別々の種になる可能性があります。
上記は、同じ種の異なるサブグループが同じ地理的領域を共有する場合でも、種分化がどのように発生するかを示しています。
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