18.3 Endurtenging og hraði tegundamyndunar

Hæfniviðmið

Í lok þessa hluta muntu geta gert eftirfarandi:

• Lýst ferlum þróunar tegunda á kynblöndunarsvæðum
• Útskýrt tvær helstu kenningarnar um hraða tegundamyndunar

Tegundamyndun á sér stað á þróunarlegum tíma, svo þegar ný tegund verður til er yfirleitt tímabil þar sem náskyldar tegundir halda áfram að hafa samskipti.

Endurtenging

Eftir tegundamyndun geta tvær tegundir sameinast aftur eða jafnvel haldið áfram að hafa samskipti um óákveðinn tíma. Einstakar lífverur parast við nærliggjandi einstaklinga sem þær geta fjölgað sér með. Svæði þar sem tvær náskyldar tegundir halda áfram að hafa samskipti, æxlast og mynda blendinga kallast kynblöndunarsvæði. Með tímanum getur kynblöndunarsvæðið breyst eftir hæfni blendinganna og æxlunarhindrunum (Mynd 18.22). Ef blendingarnir eru minna hæfir en foreldrategundirnar verður styrking tegundamyndunar og tegundirnar halda áfram að greinast í sundur þar til þær geta ekki lengur parast og getið af sér lífvænleg afkvæmi. Ef æxlunarhindranir veikjast verður samruni og tegundirnar tvær verða aftur að einni tegund. Ef blendingar eru hæfir og frjóir haldast hindranirnar óbreyttar: stöðugleiki getur myndast og kynblöndun heldur áfram.

Sjónræn tenging

Ef tvær tegundir hafa ólíkt mataræði en önnur fæðuuppsprettan hverfur og báðar tegundir neyðast til að borða sömu fæðu, hvaða breyting á kynblöndunarsvæðinu er líklegust til að eiga sér stað?

Samruni er líklegastur til að eiga sér stað því tegundirnar tvær munu hafa meiri samskipti og náttúruval mun hygla svipuðum eiginleikum sem tengjast fæðuöflun.

Blendingar geta verið minna hæfir en foreldrategundirnar, hæfari eða álíka hæfir. Yfirleitt hafa blendingar tilhneigingu til að vera minna hæfir; því dregur úr slíkri æxlun með tímanum og tegundirnar tvær greinast lengra í sundur í ferli sem kallast styrking. Vísindamenn nota þetta hugtak vegna þess að lítill æxlunarárangur blendinganna styrkir upphaflegu tegundamyndunina. Ef blendingarnir eru jafn hæfir eða hæfari en foreldrategundirnar geta tegundirnar tvær runnið aftur saman í eina tegund (Mynd 18.23). Vísindamenn hafa einnig séð að tvær tegundir geta stundum haldist aðskildar en samt áfram haft samskipti og myndað einhverja blendinga. Þetta er flokkað sem stöðugleiki vegna þess að engin raunveruleg nettóbreyting á sér stað.

Breytilegur hraði tegundamyndunar

Vísindamenn um allan heim rannsaka tegundamyndun og skrá athuganir bæði á lifandi lífverum og lífverum sem finnast í steingervingasögunni. Eftir því sem hugmyndir þeirra mótast og rannsóknir leiða í ljós ný smáatriði um þróun lífsins þróa þeir líkön sem hjálpa til við að útskýra hraða tegundamyndunar. Þegar horft er til þess hve hratt tegundamyndun á sér stað má greina tvö meginmynstur: líkan um hægfara tegundamyndun og líkan um slitrótt jafnvægi.

Í líkaninu um hægfara tegundamyndun greinast tegundir smám saman í sundur í litlum skrefum yfir langan tíma. Í líkaninu um slitrótt jafnvægi breytist ný tegund hratt frá foreldrategundinni og helst síðan að mestu óbreytt í langan tíma á eftir (Mynd 18.23). Við köllum þetta líkan slitrótt jafnvægi vegna þess að það hefst með slitróttri eða tímabundinni breytingu og helst síðan í jafnvægi. Þótt slitrótt jafnvægi bendi til hraðari takts útilokar það ekki endilega hægfara þróun.

Sjónræn tenging

Hver eftirfarandi fullyrðinga er röng?

• Slitrótt jafnvægi er líklegast til að eiga sér stað í litlum stofni sem verður fyrir hraðri umhverfisbreytingu.
• Slitrótt jafnvægi er líklegast til að eiga sér stað í stórum stofni sem lifir við stöðugt loftslag.
• Hægfara tegundamyndun er líklegust til að eiga sér stað hjá tegundum sem lifa við stöðugt loftslag.
• Hægfara tegundamyndun og slitrótt jafnvægi leiða bæði til aðskilnaðar tegunda.

B

Helsti þátturinn sem hefur áhrif á breytingar á hraða tegundamyndunar eru umhverfisskilyrði. Við sumar aðstæður verkar náttúruval hratt eða með róttækum hætti. Hugsum okkur sniglategund sem hefur haft sama grunnform í mörg þúsund ár. Lög af steingervingum hennar myndu líta svipuð út í langan tíma. Þegar breyting verður á umhverfinu, til dæmis lækkun vatnsborðs, einangrast lítill fjöldi lífvera frá hinum á stuttum tíma og þá myndast í raun einn stór stofn og einn örlítill stofn. Örlitli stofninn stendur frammi fyrir nýjum umhverfisskilyrðum. Vegna þess að genasafn hans varð skyndilega svo lítið verður hver sá breytileiki sem kemur fram og hjálpar lífverunum að lifa af við nýju skilyrðin að ríkjandi formi.

Tengill í námsefni

Farðu á þessa vefsíðu til að halda áfram sögunni um tegundamyndun sniglanna.