Skip to main content
Global

18.3: Kuunganishwa tena na Viwango vya Speciation

  • Page ID
    175349
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Ujuzi wa Kuendeleza

    • Eleza njia za mageuzi ya aina katika maeneo ya mseto
    • Eleza nadharia kuu mbili juu ya viwango vya speciation

    Speciation hutokea zaidi ya muda wa mabadiliko ya muda, hivyo wakati aina mpya inatokea, kuna kipindi cha mpito wakati ambapo aina karibu kuhusiana kuendelea kuingiliana.

    Kuunganishwa tena

    Baada speciation, aina mbili inaweza recombine au hata kuendelea kuingiliana kwa muda usiojulikana. Viumbe binafsi vitashirikiana na mtu yeyote aliye karibu ambaye wana uwezo wa kuzaliana naye. Eneo ambako spishi mbili zinazohusiana kwa karibu zinaendelea kuingiliana na kuzaliana, kutengeneza mahuluti, huitwa eneo la mseto. Baada ya muda, eneo la mseto linaweza kubadilika kulingana na fitness ya mahuluti na vikwazo vya uzazi (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)). Kama mahuluti ni chini fit kuliko wazazi, kuimarisha speciation hutokea, na aina kuendelea tofauti mpaka hawawezi tena mate na kuzalisha watoto faida. Ikiwa vikwazo vya uzazi hupunguza, fusion hutokea na aina mbili zinakuwa moja. Vikwazo vinabaki sawa kama mahuluti yanafaa na kuzaa: utulivu unaweza kutokea na uchanganyiko unaendelea.

    Sanaa Connection

    Mabadiliko matatu tofauti iwezekanavyo katika eneo la mseto yanaweza kutokea kwa muda. Mabadiliko ya kwanza iwezekanavyo, kuimarisha, matokeo wakati mahuluti hayakufaa zaidi kuliko aina yoyote safi. Kama uma barabarani spishi zinaendelea kupindukia mpaka mahuluti hayatokei tena. Mabadiliko ya pili iwezekanavyo, fusion, matokeo wakati vikwazo vya uzazi hupunguza mpaka aina mbili ziwe moja. Katika hali hii aina mwanzoni hutofautiana, lakini kisha kujiunga pamoja. Katika hali ya tatu, utulivu, mahuluti inayofaa yanaendelea kuzalishwa kwa kiwango cha kutosha.
    Kielelezo\(\PageIndex{1}\): Baada speciation imetokea, mbili tofauti lakini karibu kuhusiana aina inaweza kuendelea kuzalisha watoto katika eneo iitwayo eneo mseto. Kuimarisha, fusion, au utulivu inaweza kusababisha, kulingana na vikwazo vya uzazi na fitness ya jamaa ya mahuluti.

    Ikiwa spishi mbili hula chakula tofauti lakini moja ya vyanzo vya chakula huondolewa na spishi zote mbili zinalazimika kula vyakula sawa, ni mabadiliko gani katika eneo la mseto yanayotokea zaidi?

    Hybrids inaweza kuwa chini ya kufaa kuliko wazazi, inafaa zaidi, au sawa. Kwa kawaida mahuluti huwa chini ya kufaa; kwa hiyo, uzazi huo unapungua baada ya muda, unazidisha spishi hizo mbili kuachana zaidi katika mchakato unaoitwa kuimarisha. Neno hili linatumiwa kwa sababu mafanikio ya chini ya mahuluti huimarisha speciation ya awali. Kama mahuluti ni kama fit au fit zaidi kuliko wazazi, aina mbili inaweza fuse nyuma katika aina moja (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)). Wanasayansi pia wameona kwamba wakati mwingine spishi mbili zitabaki tofauti lakini pia zinaendelea kuingiliana ili kuzalisha baadhi ya watu wenye mseto; hii inawekwa kama utulivu kwa sababu hakuna mabadiliko halisi ya wavu yanayotokea.

    Tofauti Viwango vya Speciation

    Wanasayansi duniani kote utafiti speciation, kuandika uchunguzi wote wa viumbe hai na wale kupatikana katika rekodi ya mafuta. Kama mawazo yao kuchukua sura na kama utafiti inaonyesha maelezo mapya kuhusu jinsi maisha yanazidi kukua, wao kuendeleza mifano ya kusaidia kueleza viwango vya speciation. Kwa upande wa jinsi ya haraka speciation hutokea, mifumo miwili kwa sasa aliona: taratibu speciation mfano na punctuated usawa mfano.

    Katika mfano wa speciation taratibu, aina hutofautiana hatua kwa hatua kwa muda katika hatua ndogo. Katika mfano wa usawa wa punctuated, aina mpya hupitia mabadiliko haraka kutoka kwa aina ya mzazi, na kisha inabakia kwa kiasi kikubwa bila kubadilika kwa muda mrefu baadaye (Kielelezo\(\PageIndex{2}\)). Mfano huu wa mabadiliko ya mapema huitwa usawa wa punctuated, kwa sababu huanza na mabadiliko ya punctuated au ya mara kwa mara na kisha inabakia katika usawa baadaye. Wakati usawa wa punctuated unaonyesha tempo ya haraka, haifai kuwatenga taratibu.

    Sanaa Connection

    Katika mfano wa speciation taratibu, mwanzilishi aina ya ndege hupungua katika aina moja na mdomo kitanzi, na mwingine na mdomo moja kwa moja. Baada ya muda, mdomo unaozunguka hupata muda mrefu na mwembamba, na mdomo wa moja kwa moja hupata mfupi na unyevu. Katika mfano wa usawa wa punctuated, kama ilivyo katika mfano wa speciation uliohitimu, aina ya mwanzilishi hupungua katika aina moja na kuvunja kitanzi na mwingine kwa mdomo wa moja kwa moja. Hata hivyo, katika kesi hii milipuko ya moja kwa moja na ya moja kwa moja huongezeka mara moja kwa muda mrefu, nyembamba na mfupi, milipuko ya mafuta.
    Kielelezo\(\PageIndex{2}\): Katika (a) speciation taratibu, aina hutofautiana kwa kasi ya polepole, kasi kama sifa zinabadilika kwa kasi. Katika (b) punctuated msawazo, spishi hutofautiana haraka na kisha kubaki bila kubadilika kwa muda mrefu.

    Ni ipi kati ya kauli zifuatazo ni uongo?

    1. Msawazo uliowekwa ni uwezekano mkubwa wa kutokea kwa idadi ndogo ambayo hupata mabadiliko ya haraka katika mazingira yake.
    2. Msawazo uliowekwa ni uwezekano mkubwa wa kutokea kwa idadi kubwa ya watu wanaoishi katika hali ya hewa imara.
    3. Speciation taratibu ni uwezekano mkubwa wa kutokea katika spishi zinazoishi katika hali ya hewa imara.
    4. Speciation taratibu na punctuated usawa wote kusababisha tofauti ya aina.

    Sababu ya kushawishi ya msingi juu ya mabadiliko katika kiwango cha speciation ni hali ya mazingira. Chini ya hali fulani, uteuzi hutokea haraka au kwa kiasi kikubwa. Fikiria aina ya konokono iliyokuwa ikiishi na fomu hiyo ya msingi kwa maelfu ya miaka. Tabaka za fossils zao zitaonekana sawa kwa muda mrefu. Wakati mabadiliko katika mazingira yanatokea—kama vile kushuka kwa kiwango cha maji-idadi ndogo ya viumbe hutenganishwa na wengine katika kipindi kifupi cha muda, kimsingi kutengeneza idadi kubwa na moja ndogo. Idadi ndogo ya watu inakabiliwa na hali mpya ya mazingira. Kwa sababu gene yake pool haraka akawa hivyo ndogo, tofauti yoyote kwamba nyuso na kwamba misaada katika kuishi hali mpya inakuwa fomu predominant.

    Unganisha na Kujifunza

    Ziara tovuti hii kuendelea speciation hadithi ya konokono.

    Muhtasari

    Speciation si mgawanyiko sahihi: mwingiliano kati ya aina karibu kuhusiana unaweza kutokea katika maeneo yanayoitwa kanda mseto. Viumbe huzaa na viumbe vingine vinavyofanana. Fitness ya watoto hawa wa mseto inaweza kuathiri njia ya mabadiliko ya aina mbili. Wanasayansi kupendekeza mifano miwili kwa kiwango cha speciation: mfano mmoja unaeleza jinsi aina inaweza kubadilika polepole baada ya muda; mfano mwingine inaonyesha jinsi mabadiliko yanaweza kutokea haraka kutoka kizazi mzazi kwa aina mpya. Mifano zote mbili zinaendelea kufuata mwelekeo wa uteuzi wa asili.

    Sanaa Connections

    Kielelezo\(\PageIndex{1}\): If two species eat a different diet but one of the food sources is eliminated and both species are forced to eat the same foods, what change in the hybrid zone is most likely to occur?

    Answer

    Fusion is most likely to occur because the two species will interact more and similar traits in food acquisition will be selected.

    Figure \(\PageIndex{2}\): Which of the following statements is false?

    1. Punctuated equilibrium is most likely to occur in a small population that experiences a rapid change in its environment.
    2. Punctuated equilibrium is most likely to occur in a large population that lives in a stable climate.
    3. Gradual speciation is most likely to occur in species that live in a stable climate.
    4. Gradual speciation and punctuated equilibrium both result in the evolution of new species.
    Answer

    B

    Glossary

    gradual speciation model
    model that shows how species diverge gradually over time in small steps
    hybrid zone
    area where two closely related species continue to interact and reproduce, forming hybrids
    punctuated equilibrium
    model for rapid speciation that can occur when an event causes a small portion of a population to be cut off from the rest of the population
    reinforcement
    continued speciation divergence between two related species due to low fitness of hybrids between them