La Formación de Especies
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La formación de especies es un proceso donde una especie se divide en dos o más especies inferiores.
Hay varias formas de definir el término "especie". La elección de la definición depende de las características particulares de la especie en cuestión. Por ejemplo, algunos conceptos de especies aplican los conceptos más fácilmente a los organismos reproducidos sexualmente, mientras que otros se adaptan mejor a los organismos asexuales. Algunos investigadores han intentado una definición unificada del término "especie", mientras que otros siguen un enfoque multifacético, lo que sugiere que puede haber diferentes formas de interpretar lógicamente la definición de una especie.
Las barreras para la reproducción entre dos poblaciones divergentes de reproducción sexual son necesarias para que las poblaciones se conviertan en nuevas especies. El flujo de genes puede retrasar este proceso al propagar las nuevas variaciones genéticas a los otros grupos de población también. Dependiendo de hasta qué punto han divergido dos especies desde su último antepasado común, aún puede ser posible que produzcan crías, como con el apareamiento de caballos y burros para producir mulas. Tales híbridos son generalmente estériles. En este caso, las especies estrechamente relacionadas pueden cruzarse regularmente, mientras que los híbridos se seleccionan y las especies permanecerán separadas. Sin embargo, ocasionalmente se forman híbridos viables y estas nuevas especies tienen rasgos intermedios entre sus especies progenitoras o poseen un fenotipo completamente nuevo. La importancia de la hibridación en la producción de nuevos grupos animales no está clara, aunque se han observado casos en muchos tipos de animales.
La formación de especies se ha observado varias veces en condiciones controladas de laboratorio y en la naturaleza. En los organismos de reproducción sexual, la especiación resulta del aislamiento reproductivo seguido de divergencia genealógica. Existen cuatro mecanismos para la formación de especies. Lo más común en los animales es la formación de especies alopátricas, que ocurre en poblaciones originalmente geográficamente aisladas, como por la fragmentación del hábitat o la migración. La selección en estas condiciones produce cambios muy rápidos en la apariencia y el comportamiento de los organismos. Como la selección actúa independientemente de la población aislada del resto de su especie, la separación a veces puede producir organismos que no se pueden cruzar.
El segundo mecanismo para la formación de especies es la formación de especies peripatric, que ocurre cuando se aíslan pequeñas poblaciones de organismos en un nuevo entorno. Esto difiere de la formación de especies alopátricas en que las poblaciones aisladas son numéricamente mucho más pequeñas que la población original. Aquí, el efecto fundador causa la formación rápida de especies, luego de un aumento en la endogamia, aumenta la selección de homocigotos , lo que lleva a un cambio genético rápido.
El tercer mecanismo es la formación de especies parapatricas. Esto es similar a la formación de especies peripatricas en que una pequeña población está aislada en un nuevo hábitat, pero difiere en que no hay separación física entre estas dos poblaciones. En cambio, la formación de especies es causada por el desarrollo de mecanismos que reducen la propagación de genes entre los dos grupos de población. En general, esto ocurre cuando ha habido un cambio drástico en el medio ambiente en el hábitat de la especie madre. Por ejemplo, el pasto Anthoxanthum odoratum ha sufrido formación de especies parapatricas en respuesta a la contaminación por metales de las minas. Aquí, surgieron plantas que eran resistentes a los altos niveles de metales en el suelo. La selección contra el cruce con la población parental sensible al metal produjo un cambio gradual en el tiempo de floración de las plantas resistentes al metal, lo que posiblemente produjo un aislamiento reproductivo completo. La selección de híbridos entre las dos poblaciones puede causar un efecto de refuerzo, que es el desarrollo de rasgos que promueven el apareamiento dentro de una especie cuando dos especies se vuelven más diferentes en apariencia.
El aislamiento geográfico de los pinzones en las Islas Galápagos produjo más de una docena de nuevas especies.
El último escenario posible es la formación de especies simpáticas, que es donde las especies difieren sin aislamiento geográfico o cambio de hábitat. Esta forma es rara, ya que incluso una pequeña cantidad de flujo de genes puede eliminar las diferencias genéticas entre partes de una población. En general, la formación de especies simpáticas en animales requiere el desarrollo de diferencias genéticas y apareamiento no aleatorio, para permitir el desarrollo del aislamiento reproductivo.
Un tipo de formación de especies simpáticas implica cruzar dos especies relacionadas para producir una nueva especie híbrida. Esto no es común en animales, ya que los híbridos suelen ser estériles. Esto se debe a que durante la meiosis, hay cromosomas homólogos de cada uno de los padres que son de diferentes especies y, por lo tanto, no se pueden emparejar con éxito. Sin embargo, es más común en las plantas porque las plantas a menudo duplican su número de cromosomas, para formar poliploidía . Esto permite que los cromosomas de cada especie parental formen pares coincidentes durante la meiosis, ya que cada uno de los cromosomas parentales ya está representado por un par. Un ejemplo de tal formación de especies es cuando las especies Arabidopsis thaliana y Arabidopsis Arenosa se cruzan para dar la nueva especie Arabidopsis suecica . Sucedió hace unos 20,000 años, y el cruzamiento se ha repetido en el laboratorio, lo que permite el estudio de los mecanismos genéticos involucrados en este proceso.
De hecho, dentro de una especie, la duplicación de los cromosomas puede ser una causa común de aislamiento reproductivo, ya que la mitad de los cromosomas duplicados no coincidirán si se crían con organismos no digeridos.
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Hay varias formas de definir el término "especie". La elección de la definición depende de las características particulares de la especie en cuestión. Por ejemplo, algunos conceptos de especies aplican los conceptos más fácilmente a los organismos reproducidos sexualmente, mientras que otros se adaptan mejor a los organismos asexuales. Algunos investigadores han intentado una definición unificada del término "especie", mientras que otros siguen un enfoque multifacético, lo que sugiere que puede haber diferentes formas de interpretar lógicamente la definición de una especie.
Las barreras para la reproducción entre dos poblaciones divergentes de reproducción sexual son necesarias para que las poblaciones se conviertan en nuevas especies. El flujo de genes puede retrasar este proceso al propagar las nuevas variaciones genéticas a los otros grupos de población también. Dependiendo de hasta qué punto han divergido dos especies desde su último antepasado común, aún puede ser posible que produzcan crías, como con el apareamiento de caballos y burros para producir mulas. Tales híbridos son generalmente estériles. En este caso, las especies estrechamente relacionadas pueden cruzarse regularmente, mientras que los híbridos se seleccionan y las especies permanecerán separadas. Sin embargo, ocasionalmente se forman híbridos viables y estas nuevas especies tienen rasgos intermedios entre sus especies progenitoras o poseen un fenotipo completamente nuevo. La importancia de la hibridación en la producción de nuevos grupos animales no está clara, aunque se han observado casos en muchos tipos de animales.
La formación de especies se ha observado varias veces en condiciones controladas de laboratorio y en la naturaleza. En los organismos de reproducción sexual, la especiación resulta del aislamiento reproductivo seguido de divergencia genealógica. Existen cuatro mecanismos para la formación de especies. Lo más común en los animales es la formación de especies alopátricas, que ocurre en poblaciones originalmente geográficamente aisladas, como por la fragmentación del hábitat o la migración. La selección en estas condiciones produce cambios muy rápidos en la apariencia y el comportamiento de los organismos. Como la selección actúa independientemente de la población aislada del resto de su especie, la separación a veces puede producir organismos que no se pueden cruzar.
El segundo mecanismo para la formación de especies es la formación de especies peripatric, que ocurre cuando se aíslan pequeñas poblaciones de organismos en un nuevo entorno. Esto difiere de la formación de especies alopátricas en que las poblaciones aisladas son numéricamente mucho más pequeñas que la población original. Aquí, el efecto fundador causa la formación rápida de especies, luego de un aumento en la endogamia, aumenta la selección de homocigotos , lo que lleva a un cambio genético rápido.
El tercer mecanismo es la formación de especies parapatricas. Esto es similar a la formación de especies peripatricas en que una pequeña población está aislada en un nuevo hábitat, pero difiere en que no hay separación física entre estas dos poblaciones. En cambio, la formación de especies es causada por el desarrollo de mecanismos que reducen la propagación de genes entre los dos grupos de población. En general, esto ocurre cuando ha habido un cambio drástico en el medio ambiente en el hábitat de la especie madre. Por ejemplo, el pasto Anthoxanthum odoratum ha sufrido formación de especies parapatricas en respuesta a la contaminación por metales de las minas. Aquí, surgieron plantas que eran resistentes a los altos niveles de metales en el suelo. La selección contra el cruce con la población parental sensible al metal produjo un cambio gradual en el tiempo de floración de las plantas resistentes al metal, lo que posiblemente produjo un aislamiento reproductivo completo. La selección de híbridos entre las dos poblaciones puede causar un efecto de refuerzo, que es el desarrollo de rasgos que promueven el apareamiento dentro de una especie cuando dos especies se vuelven más diferentes en apariencia.
El aislamiento geográfico de los pinzones en las Islas Galápagos produjo más de una docena de nuevas especies.
El último escenario posible es la formación de especies simpáticas, que es donde las especies difieren sin aislamiento geográfico o cambio de hábitat. Esta forma es rara, ya que incluso una pequeña cantidad de flujo de genes puede eliminar las diferencias genéticas entre partes de una población. En general, la formación de especies simpáticas en animales requiere el desarrollo de diferencias genéticas y apareamiento no aleatorio, para permitir el desarrollo del aislamiento reproductivo.
Un tipo de formación de especies simpáticas implica cruzar dos especies relacionadas para producir una nueva especie híbrida. Esto no es común en animales, ya que los híbridos suelen ser estériles. Esto se debe a que durante la meiosis, hay cromosomas homólogos de cada uno de los padres que son de diferentes especies y, por lo tanto, no se pueden emparejar con éxito. Sin embargo, es más común en las plantas porque las plantas a menudo duplican su número de cromosomas, para formar poliploidía . Esto permite que los cromosomas de cada especie parental formen pares coincidentes durante la meiosis, ya que cada uno de los cromosomas parentales ya está representado por un par. Un ejemplo de tal formación de especies es cuando las especies Arabidopsis thaliana y Arabidopsis Arenosa se cruzan para dar la nueva especie Arabidopsis suecica . Sucedió hace unos 20,000 años, y el cruzamiento se ha repetido en el laboratorio, lo que permite el estudio de los mecanismos genéticos involucrados en este proceso.
De hecho, dentro de una especie, la duplicación de los cromosomas puede ser una causa común de aislamiento reproductivo, ya que la mitad de los cromosomas duplicados no coincidirán si se crían con organismos no digeridos.
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Bibliografia:
Enciclopedia Moderna, Enciclopedia Britanica® 2011
Nueva Enciclopedia Tematica Grolier 2012
Enciclopedia Microsoft® Encarta® 2009.
https://www.ecured.cu
https://www.ecured.cu
www.wikipedia.org
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