O que é especiação simpátrica?

É a especiação que ocorre sem isolamento geográfico, por meio de isolamento reprodutivo. Um único indivíduo ou os descendentes de um único acasalamento podem dar origem a uma nova espécie.

Qual é o mecanismo mais conhecido de especiação simpátrica?

A poliploidia é o mecanismo mais conhecido. O texto indica que ocorre em 43% das dicotiledôneas, 58% das monocotiledôneas e 95% das pteridófitas.

O que acontece quando uma barreira geográfica desaparece?

Ocorre o contato secundário entre as populações que estavam separadas. Se elas tiverem divergido, a formação de híbridos pode ser pouco vigorosa ou inviável.

Especiação: Parapátrica, Peripátrica, Simpátrica e Divergência Populacional

Resumo

O texto explica os principais tipos de especiação (parapátrica, peripátrica e simpátrica) e os mecanismos que levam à formação de novas espécies, como a poliploidia e o polimorfismo. Também aborda a divergência entre populações, a variação geográfica, as clinas e o contato secundário. O estudante aprenderá como barreiras reprodutivas surgem ao longo da evolução.

Pontos-chave

Na especiação parapátrica não há barreira geográfica, mas o fluxo gênico não é livre, formando uma zona de hibridação.
Na especiação peripátrica, uma pequena população se separa da original, com atuação do efeito fundador e do efeito gargalo.
Na especiação simpátrica não há isolamento geográfico, e sim isolamento reprodutivo.
A poliploidia é o mecanismo mais conhecido de especiação simpátrica, sendo muito comum em plantas.
As barreiras reprodutivas surgem como efeito colateral da evolução, e não para impedir a reprodução entre espécies diferentes.
Quando há contato secundário entre populações divergentes, podem surgir híbridos com baixo vigor ou inviáveis.

Teste-se

Especiação Parapátrica

Sem barreiras geográficas para o fluxo gênico. O fluxo gênico não é livre entre todos os indivíduos, formando uma zona de hibridação. Há acúmulo de mutações diferentes e variações na frequência de acasalamento.

Exemplo: Erva Anthoxanthum

Sofreu especiação parapátrica em áreas contaminadas por minas.
Houve pressão seletiva para tolerância a metais.
Tornaram-se plantas autopolinizadas.

Especiação Peripátrica

Compartilha mecanismos com a especiação parapátrica. Caracteriza-se pela ação de efeito fundador e efeito gargalo. Uma pequena população destaca-se da população original.

Especiação Simpátrica

Não ocorre isolamento geográfico, mas sim isolamento reprodutivo.

Um único indivíduo, ou os descendentes de um único acasalamento, tornam-se reprodutivamente isolados do conjunto gênico parental.
São capazes de estabelecer uma população de uma nova espécie.

O mecanismo mais conhecido é a Poliploidia:

43% das dicotiledôneas e 58% das monocotiledôneas.
95% das pteridófitas.
Animais poliploides: raros (ex: partenogênese).
Pode ocorrer por incompatibilidade genética.

Além da Poliploidia: Outros Mecanismos de Especiação Simpátrica

Apenas por Poliploidização? O polimorfismo genético é muito comum em vegetais. É possível encontrar um polimorfismo associado à especialização de animais nos vários habitats onde são distribuídos. Normalmente favorecido pela competição por recursos limitados. Cruzamentos entre organismos diferentes podem ocorrer preferencialmente.

Baixo nível de fluxo gênico.

Comum em insetos, anêmonas marinhas, peixes e mamíferos marinhos.

Divergência Entre Populações

A evolução de novas espécies ocorre em conjunto com a evolução de barreiras para a troca de genes entre as populações.

As barreiras não evoluem para impedir a reprodução entre espécies diferentes.
Parecem surgir como um efeito colateral da evolução, independentemente dos genes que promovem a diferenciação adaptativa.

Interação gênica, genes ligados, pleiotropia e mutações que evoluem em cada população de maneira isolada podem, ao longo do tempo, fazer com que os híbridos tenham um baixo vigor ou mesmo se tornem inviáveis.

O PROCESSO DE ESPECIAÇÃO NÃO É ADAPTATIVO.

Pode ocorrer devido à variação geográfica.

Longos trechos de ambientes nunca são completamente homogêneos.

A diversidade de espécies é normalmente muito maior em regiões montanhosas, sistemas de rios isolados ou em ilhas. Se a seleção favorece alelos diferentes em duas populações adjacentes, poderá haver a formação de uma clina ou graduação.

Exemplo: Achillea lanulosa (Compositae) é uma planta que cresce ao longo do Estado da Califórnia. Sua altura varia de acordo com a região onde crescem.

Hoplias malabaricus (traíra)

Apresenta 7 citótipos diferentes.
Citótipos encontrados em regiões diferentes.

Contato Secundário

A resposta fenotípica dos organismos a fatores evolutivos (seleção, mutação, etc.) pode resultar em divergências entre populações de uma mesma espécie.

Associadas a condições ecologicamente específicas, resultando em adaptações peculiares.
Valores adaptativos podem variar entre as populações.
Diferenças vão se acumulando ao longo do tempo.
Cada população passa a se comportar como uma entidade distinta.

Populações Isoladas Geograficamente

Podem permanecer inalteradas por um período indeterminado.
Quanto mais tempo, maior a ação de fatores evolutivos, levando a níveis mais elevados de divergência genética.
Se a barreira é consistente, as populações nunca mais se encontram.
Com o desaparecimento da barreira, ocorre o contato secundário.

Formação de híbridos: raças distintas, e não populações.