La aparición de una nueva especie es un acontecimiento importante en la evolución. Por lo general, es un proceso lento en el que dos poblaciones gradualmente se vuelven más y más diferentes entre sí hasta que ya no pueden cruzarse. para que las poblaciones divergan de esta manera, tienen que estar aisladas genéticamente; en otras palabras, tienen que aparearse de forma rara o nunca.
sin el aislamiento genético en la evolución, el apareamiento provocará el intercambio de genes entre las poblaciones y minimizará las diferencias entre ellas para que no divergan.
las poblaciones pueden aislarse genéticamente unas de otras de diferentes maneras.
alopatía
el tipo más simple de aislamiento genético es a través de la alopatía , o separación geográfica, donde dos poblaciones están separadas por algún tipo de barrera física, por lo que no pueden intercambiar individuos y aparearse.
si una semilla de una planta se deja llevar por el viento y termina a cientos de millas de su planta madre, por ejemplo, encontrará una nueva población que no puede cruzarse con la antigua porque están demasiado separadas. ahora las dos poblaciones pueden divergir y evolucionar gradualmente hasta que se vuelven tan diferentes que son especies diferentes. El ejemplo más famoso son los pinzones de las islas galápagos.
los pinzones rara vez pueden cruzar de una isla a otra debido al agua de los océanos, por lo que las poblaciones en diferentes islas están aisladas en gran parte y se han desarrollado gradualmente en especies separadas.
aislamiento parapatrico
a veces no hay barreras físicas para el apareamiento, pero una población puede dividirse gradualmente en grupos genéticamente aislados porque es más probable que los individuos se apareen con sus vecinos cercanos. Este tipo de proceso se llama especiación parapátrica .
Un ejemplo observado es anthoxanthum odoratum, o pasto búfalo. algunas variedades de la hierba son más tolerantes a la contaminación por metales pesados que otras y, por lo tanto, pueden crecer cerca de las minas con suelos contaminados. Aunque en teoría estas variedades podrían cruzarse con el pasto de búfalo en otras regiones no contaminadas, en la práctica tienden a reproducirse exclusivamente con vecinos cercanos, por lo que las variedades que florecen cerca de las minas se están alejando gradualmente de otras poblaciones.
especiación simpátrica
en la especiación simpátrica , una subpoblación se va aislando genéticamente porque está explotando un nuevo recurso en su entorno.
El ejemplo más común es el gusano manzana. originalmente, estas moscas depositaban sus huevos solo en los espinos, pero cuando los colonos americanos introdujeron los manzanos, las moscas también comenzaron a depositar sus huevos. en general, sin embargo, a las hembras de esta especie les gusta depositar sus huevos en el mismo tipo de fruta con la que crecieron, y los machos parecen preferir a las hembras que les gusta su tipo de fruta. así que los machos y las hembras que crecieron en espinos tienden a aparearse entre sí, pero no con los machos y hembras que crecieron en las manzanas.
a lo largo del tiempo, estas preferencias han conducido gradualmente a la aparición de dos subpoblaciones separadas que son genéticamente diferentes entre sí, aunque comparten el mismo territorio.
Mecanismos de aislamiento en evolución.
Una vez que dos poblaciones están aisladas genéticamente, pueden divergir a través de uno de dos mecanismos: la selección natural o la deriva genética . También es un ejemplo de aislamiento reproductivo.
- Selección natural: las presiones ambientales como la enfermedad o los recursos limitados aseguran que las personas con ciertos genes dejen más descendientes que otros. En consecuencia, esos genes se vuelven más comunes en la población con el tiempo.
- deriva genética: un evento aleatorio, como un huracán, borra a los individuos de forma no selectiva, por lo que algunos genes se vuelven más comunes mientras que otros se eliminan, no porque esos genes sean mejores o peores que los otros, sino porque un evento aleatorio eliminó a los individuos que los portan .
Un ejemplo común de la deriva genética es el efecto fundador, en el que unos pocos individuos salen solos y forman una nueva población. incluso si los genes que estos individuos portan no son comunes en la población antigua, ahora serán comunes en la nueva.