Especiación alopátrica
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Especiación alopátrica. Mecanismo por el cual una especie origina otra u otras especies en áreas diferentes.
Preámbulo
Consideremos una población inicial, cuyos individuos pueden aparearse sin restricciones. Ésta población se separa en dos (o más) mediante una barrera geográfica (por ejemplo, una nueva cadena montañosa, continentes que se separan por deriva continental, una corriente de agua dulce que separa regiones costeras marinas). Las dos poblaciones se desarrollarán separadamente, y dado que es probable que estén sometidas a ambientes diferentes evolucionarán por caminos diferentes.
Estas diferencias pueden ser tales que los individuos de una de las poblaciones no puedan aparearse ni tener descendencia con los de la otra. Una vez alcanzado este punto se considera que se ha formado una nueva especie.Durante mucho tiempo se consideró este esquema como el mecanismo de especiación más importante. En la actualidad se lo considera menos frecuente que los muchos mecanismos de especiación simpátrica (formación de especies sin aislamiento geográfico).
Patrones de especiación
Existen dos grandes patrones de especiación alopátrica, ambos modelos propuestos por Ernst Mayr:
- Especiación vicariante (por vicarianza): Se da cuando la población es dividida por la emergencia de una barrera determinada o la extinción de poblaciones intermedias, evitando de este modo el flujo génico. Ante la ausencia de flujo genético, las diferencias se irán pronunciando en términos genéticos y morfológicos (en unos casos más que en otros) hasta que ambas poblaciones se encuentren aisladas reproductivamente dadas las divergencias genéticas como es la diferenciación en números cromosómicos (esto si tomamos en cuenta el concepto de especie biológica). Una vez aisladas y diferenciadas las poblaciones, pueden haber varias alternativas, es decir volver a juntarse, permanecer separadas, o distribuirse periféricamente entre sí manteniendo ciertas zonas de contacto.
Si sus distribuciones permanecen separadas geográficamente, estas serán especies alopátricas. Si ambas especies se vuelven a distribuir en la misma región geográfica, compartiendo el espacio (superposición espacial) pero sin intercambiar genes, las mismas son conocidas como especies simpátricas. Y si mantienen una distribución periférica, las poblaciones en cuestión serán especies parapátricas. Un ejemplo de especiación vicariante puede ser el que se dio durante el Plioceno y Pleistoceno, periodos en los que se produjeron glaciaciones y que gracias a ellos muchas poblaciones tuvieron que fragmentarse y colonizar refugios en los que permanecieron disjuntas por mucho tiempo y sufrieron especiación.
- Especiación peripátrica: Este modelo implica la separación de una pequeña población de otra mayor, por ejemplo, con la finalidad de colonizar un nuevo ambiente (efecto fundador) y permanecer aislada de la población mayor. Con el tiempo se logrará una divergencia genética y/o morfológica que derive en una nueva especie. Aunque para muchos no existe una diferencia clara entre especiación vicariante y peripátrica los defensores de esta última, afirman que la constitución de una pequeña población implica la posibilidad de fluctuaciones bruscas en las frecuencias génicas (deriva genética al azar), que creen nuevos arreglos en función del pool genético disponible y las presiones selectivas (selección natural) que conduzcan o direccionen el proceso.
Esta situación se refuerza con el aislamiento al que se ven sometidas las poblaciones, producto de procesos de colonización a diferentes ambientes como una estrategia fundamentalmente de dispersión de la población, es por ello que la especiación peripátrica también es conocida como especiación por efecto fundador. Los cientos de especies de Drosophila (moscas muy pequeñas) existentes en las islas Hawai son un clásico ejemplo de especiación peripátrica, ya que se piensa que estas especies se formaron rápidamente como producto de un proceso de colonización de una isla a otra. Pese a todo ello, el concepto de especiación por efecto fundador sigue siendo controversial.
Pruebas de especiación
- Patrones geográficos: Si hay especiación alopátrica, se predeciría que poblaciones de la misma especie en distintas localizaciones geográficas serían genéticamente diferentes. Hay abundantes observaciones que indican que este es un hecho frecuente. Por ejemplo, muchas especies muestran «variedades» regionales que tienen ligeras diferencias genéticas y de apariencia, como es el caso del cárabo californiano del norte y el cárabo californiano del sur. Además, las especies relacionadas son ejemplos convincentes de cómo pueden surgir diferencias genéticas mediante la disminución del flujo génico y la distancia geográfica.
- Resultados experimentales: En experimentos de laboratorio que incluían aislamiento «geográfico» se han producido los primeros pasos de especiación. Por ejemplo, Diane Dodd tomó moscas de la fruta de una única población y las dividió en poblaciones independientes que vivían en jaulas diferentes para simular aislamiento geográfico. La mitad de las poblaciones vivían de alimentos a base de maltosa y la otra mitad de alimentos a base de almidón. Después de muchas generaciones, se puso a prueba a las moscas para ver con qué otras moscas preferían aparearse.
Dodd encontró que se había producido cierto aislamiento reproductivo como consecuencia del aislamiento geográfico y la selección en los distintos ambientes: las «moscas de la maltosa» preferían otras «moscas de la maltosa» y las «moscas del almidón» preferían otras «moscas del almidón». Aunque no podemos estar seguros, es probable que estas diferencias existieran debido a que la selección para la utilización de diferentes fuentes de alimento afectó también a los genes implicados en el comportamiento reproductor. Esta es la clase de resultado que esperaríamos si la especiación alopátrica fuera una forma de especiación típica.
Véase también
- Especiación
- Especie
