的异域成种或地理形态,是发生由于相同物种的生物种群之间的地理隔离型的形态。“ Allopatric”源自希腊语allos,意为“分开”,而patrias则意为“国家”。
在这种物种形成过程中,人口除以某种地理障碍。对于陆地生物而言,此障碍可能是山脉或河流。相反,土地块将成为水生生物种群的地理障碍。
Kaibab松鼠,异源物种的例子
随着时间的流逝,障碍两侧的人口个体有所不同。这些差异中的某些可能反映在该物种的生殖生物学中,因此,当两个种群通过消除障碍重新结合时,它们就不再能够杂交。因此,它们被认为是单独的物种。
即使屏障有些“多孔”,也就是即使某些人可以越过屏障与另一组成员交配,也可能发生异源物种形成。
为了使一个物种被认为是“异特异的”,未来物种之间的基因流必须大大减少,但不必完全减少到零。
物种形成是一个渐进的过程,通过该过程种群可以演变成不同的物种。物种本身被定义为个体可以杂交的种群。
因此,在物种形成过程中,种群成员形成了两个或多个彼此不再繁殖的不同种群。
异源物种形成的步骤
地域变化
第一步,地理变化将人口的成员分成多个组。例如,此类变化可能包括形成新的山脉或新的水路,或开发新的峡谷。
土木工程,农业和污染等人类活动可能会对生活环境产生影响,并导致某些人口迁移。
基因突变
随着时间的流逝,不同的基因突变发生并积累在不同的人群中。基因的不同变异可导致两个种群之间的特征不同。
人口差异
种群之间的差异如此之大,以致每个种群中的成员都无法再繁殖并离开可育后代,即使它们是在同一时间在同一栖息地发现的。在这种情况下,发生了异种形成。
例子
果蝇
通过果蝇实验观察到一个典型的物种形成实例,其中果蝇被有目的地分为两组,每组接受不同的饮食。
经过几代人的努力,苍蝇看起来与众不同,更喜欢与自己的苍蝇交配。如果这两个种群在很长一段时间内继续分化,那么它们通过异源物种可能会变成两个不同的物种。
凯巴布松鼠
大约10,000年前,当美国西南部的干旱较少时,该地区的森林为一群树栖松鼠提供了支持,并有簇簇的耳朵发芽。
当气候变化时,居住在大峡谷凯巴布高原上的一小群松鼠在地理上变得孤立,导致北部,西部和东部的地区变成沙漠。
其余几只松鼠生活在南部几英里处,这些松鼠被称为阿伯特松鼠(Sciurus aberti),但两组被大峡谷隔开。随着时间的变化,无论是外观还是生态,凯巴松鼠(Sciurus kaibabensis)都在逐渐成为新物种。
在多年的地理隔离中,少量的Kaibab松鼠以多种方式与分布广泛的Abert松鼠分离。
也许最明显的变化是肤色。与艾伯特松鼠的灰尾和白腹相反,凯巴布松鼠现在具有白尾巴和灰腹。
生物学家认为,这些令人惊讶的变化是由于称为基因漂移的进化过程而在Kaibab松鼠中引起的。一些科学家认为Kaibab松鼠和Abert松鼠是同一物种(S. aberti)的不同种群。
但是,由于凯巴布(Kaibab)和艾伯特(Abert)松鼠是生殖上相互隔离的,因此一些科学家将凯巴布(Kaibab)松鼠归为不同物种(S. kaibabensis)。
圣托港兔
异源物种形成有可能很快发生。在葡萄牙沿海的一个小岛圣港,释放了一群兔子。因为岛上没有其他兔子,竞争者或掠食者,所以这些兔子蓬勃发展。
在19世纪,这些兔子与他们的欧洲祖先明显不同。它们只有重量的一半(重量刚刚超过500克),具有不同的颜色样式和夜间活动。
最重要的是,尝试将圣港兔子与欧洲大陆兔子配对。许多生物学家得出的结论是,在进化历史上非常短的400年内,该岛上将进化出一种新的兔子。
并非所有生物学家都同意圣波尔图兔是新物种。该异议来自较新的育种实验,是由于对该物种定义缺乏共识而引起的。
在实验中,野生地中海兔子的养母从圣托港饲养了新生兔子。当它们成年后,这些圣波尔图兔子便与地中海兔子成功交配,产生了健康可育的后代。
对于某些生物学家而言,该实验清楚地表明,圣托港兔子不是一个单独的物种,而是一个亚种,是物种分类中的一个细分。这些生物学家将圣波尔图兔视作进行中物种形成的一个例子(非常像Kaibab松鼠)。
其他生物学家认为圣波尔图兔子是一个单独的物种,因为它在自然条件下不会与其他兔子杂交。
他们指出,只有在人工条件下饲养圣波尔图小兔子后,繁殖实验才能成功,这很可能改变了它们的自然行为。
参考文献
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