A especiação simpátrica é um processo evolutivo em que uma nova espécie se forma a partir de uma população ancestral em um único local geográfico, sem a separação física das populações. Nesse tipo de especiação, os indivíduos da mesma espécie continuam a viver no mesmo ambiente, mas acabam se isolando reprodutivamente devido a fatores como preferências de acasalamento, comportamentos alimentares ou nichos ecológicos diferentes. Esse processo pode ocorrer devido à seleção natural, mutações genéticas ou pressões ambientais. Exemplos de especiação simpátrica incluem a formação de novas espécies de peixes em lagos, aves que desenvolvem diferentes padrões de canto ou borboletas que se especializam em diferentes plantas hospedeiras.
Conceito e exemplos de especiação simpátrica: entenda como ocorre a diversificação de espécies.
A especiação simpátrica é um processo de formação de novas espécies que ocorre dentro da mesma área geográfica, sem a separação física das populações. Nesse tipo de especiação, a diversificação genética ocorre devido a fatores como mutações, seleção natural e isolamento reprodutivo.
Um exemplo clássico de especiação simpátrica é o caso das mariposas do gênero Rhagoletis. Existem diferentes espécies de mariposas que se alimentam de frutas específicas, como maçãs, cerejas e amoras. Cada espécie de mariposa desenvolveu preferências alimentares distintas ao longo do tempo, levando à formação de novas espécies dentro da mesma área geográfica.
Outro exemplo interessante é o das plantas do gênero Heliconius. Essas borboletas apresentam padrões de coloração diferentes em suas asas, o que as ajuda a se camuflarem e a se protegerem de predadores. A seleção natural atua sobre esses padrões de coloração, levando à formação de novas espécies de borboletas dentro do mesmo habitat.
Em resumo, a especiação simpátrica é um processo fascinante que demonstra como a diversificação de espécies pode ocorrer sem a necessidade de separação geográfica. Através de mecanismos genéticos e ecológicos complexos, novas espécies podem surgir e se adaptar ao ambiente em que vivem, contribuindo para a riqueza da biodiversidade em nosso planeta.
Significado de simpátrica: quando espécies compartilham o mesmo território sem cruzamento.
Significado de simpátrica: quando espécies compartilham o mesmo território sem cruzamento. Esse tipo de especiação ocorre quando diferentes espécies se desenvolvem no mesmo local, mas não se reproduzem entre si devido a barreiras comportamentais, ecológicas ou genéticas. Isso pode levar à formação de novas espécies sem a necessidade de isolamento geográfico.
A especiação simpátrica é um processo interessante que desafia a ideia tradicional de que a separação geográfica é necessária para a formação de novas espécies. Nesse caso, a divergência genética ocorre dentro da mesma população, levando ao surgimento de grupos reprodutivamente isolados.
Um exemplo clássico de especiação simpátrica é o caso das mariposas do gênero Rhagoletis. Em algumas regiões, diferentes espécies de mariposas compartilham o mesmo território, mas se alimentam de frutas diferentes e, portanto, não se cruzam. Com o tempo, essas populações desenvolvem características genéticas distintas que as tornam incapazes de se reproduzir entre si.
Em resumo, a especiação simpátrica é um processo fascinante que demonstra como a diversidade biológica pode surgir mesmo em ambientes onde espécies compartilham o mesmo espaço. É um exemplo de como a evolução pode ocorrer de maneiras inesperadas e desafiadoras.
Entenda a diferença entre especiação alopátrica e simpátrica na evolução das espécies.
Especiação é o processo pelo qual novas espécies surgem a partir de uma espécie ancestral. Existem dois principais tipos de especiação: alopátrica e simpátrica. A especiação alopátrica ocorre quando uma população é dividida geograficamente, impedindo a troca de genes entre os grupos isolados. Já a especiação simpátrica acontece quando a nova espécie se desenvolve dentro da mesma área geográfica que a espécie ancestral, sem isolamento físico.
Na especiação alopátrica, a separação geográfica pode ocorrer devido a barreiras naturais, como rios, montanhas ou oceanos, ou por ação humana, como desmatamento e urbanização. Com o tempo, as populações isoladas podem acumular diferenças genéticas devido à seleção natural e à deriva genética, levando à formação de novas espécies.
Por outro lado, na especiação simpátrica, a nova espécie surge dentro da mesma área que a espécie ancestral, muitas vezes devido a mudanças no comportamento, na dieta ou no hábitat. Nesse tipo de especiação, a seleção natural atua de forma a promover a divergência genética entre as populações, resultando em duas espécies distintas.
Um exemplo clássico de especiação simpátrica é o caso das moscas da fruta Drosophila. Diversas espécies desse gênero surgiram a partir de uma espécie ancestral, sem que houvesse separação geográfica. Em vez disso, as diferentes espécies se adaptaram a se alimentar de frutas em estágios de maturação diferentes, o que levou à especiação.
Em resumo, enquanto a especiação alopátrica envolve a separação geográfica das populações, a especiação simpátrica ocorre dentro da mesma área geográfica, geralmente devido a mudanças no comportamento ou no hábitat. Ambos os processos são fundamentais para a diversidade biológica e a evolução das espécies.
Mecanismos e processos da especiação peripátrica: compreenda como novas espécies surgem nesse processo.
A especiação peripátrica é um dos mecanismos importantes que levam à formação de novas espécies. Nesse processo, uma pequena população se separa do resto da população original e começa a evoluir de forma independente. Esse isolamento geográfico pode ocorrer devido a barreiras naturais, como rios, montanhas ou oceanos.
Com o tempo, a pequena população isolada começa a se adaptar às condições específicas do novo ambiente em que se encontra. Isso pode levar a mudanças genéticas e evolutivas que, ao longo de várias gerações, resultam em diferenças significativas em relação à população original. Essas diferenças genéticas podem eventualmente levar à formação de uma nova espécie.
Um exemplo clássico de especiação peripátrica é a formação das ilhas Galápagos. As diferentes ilhas do arquipélago apresentam condições ambientais únicas, o que levou ao surgimento de diferentes espécies de aves, répteis e plantas em cada ilha. Essas espécies são o resultado da especiação peripátrica, onde pequenas populações se isolaram e evoluíram de forma independente.
Em resumo, a especiação peripátrica é um processo em que pequenas populações se separam do resto da população original e evoluem de forma independente, levando à formação de novas espécies. Esse mecanismo é fundamental para a diversidade da vida na Terra e para a compreensão da evolução das espécies.
Especiação simpátrica: características e exemplos
A especiação é um tipo de especiação que ocorre quando dois grupos da mesma espécie que vivem na mesma localização geográfica evoluir de forma diferente, até que já não podem cruzar, então consideradas espécies diferentes.
Em geral, quando as populações se separam fisicamente, surge algum isolamento reprodutivo, ou seja, indivíduos em uma população perdem a capacidade de cruzar com os da outra população.
Exemplos de especiação simpátrica são frequentemente debatidos porque devem mostrar evidências convincentes de que as novas espécies descendem das mesmas espécies ancestrais, bem como a existência de isolamento reprodutivo e que a causa do surgimento da nova espécie não é alopatria ( especiação alopátrico ).
A especiação simpática pode ser vista em muitos tipos diferentes de organismos, incluindo bactérias, peixes ciclídeos e moscas de minhoca. No entanto, na natureza, pode ser difícil saber quando ocorre ou ocorreu especiação simpátrica.
A especiação simpátrica é única porque ocorre enquanto duas subpopulações da mesma espécie ocupam o mesmo território ou compartilham territórios que se sobrepõem muito.
Embora a área em que os organismos vivem seja a mesma, eles podem ser divididos em dois grupos diferentes que acabam se tornando tão geneticamente diferentes um do outro que não conseguem mais se reproduzir.
Quando dois grupos não podem mais se reproduzir e deixar filhos férteis, eles são considerados espécies diferentes. No entanto, pode ser difícil determinar se a especiação ocorrida é do tipo simpátrico, o que levou a muita discussão entre os pesquisadores da biologia evolutiva.
Por exemplo, pensava-se originalmente que duas espécies espinhosas intimamente relacionadas evoluíram através de especiação simpátrica, mas pesquisas subsequentes sugerem que as duas espécies diferentes colonizaram o lago independentemente.
A primeira colonização levou ao surgimento de uma espécie de espinhoso, enquanto as outras espécies evoluíram a partir da segunda colonização.
Características da especiação simpátrica
Jerry Coyne e H. Allen Orr desenvolveram quatro critérios para inferir se as espécies surgiram simpaticamente:
1 – Os territórios das espécies devem se sobrepor significativamente.
2 – Deve haver especiação completa (ou seja, as duas espécies não podem cruzar e deixar filhos férteis).
3 – As espécies devem ser espécies irmãs (as mais relacionadas entre si) ou parte de um grupo que inclui um ancestral e todos os seus descendentes.
4 – A história do território geográfico e a evolução das espécies devem ser tais que a alopatria pareça muito improvável, uma vez que a especiação simpátrica é muito menos comum que a alopátrica.
Exemplos de especiação simpátrica
Em plantas
A especiação simpátrica é mais comum no mundo das plantas. Por exemplo, as plantas parentais produzem descendentes poliploides. Portanto, os descendentes vivem no mesmo ambiente que os pais, mas são reprodutivamente isolados.
Esse fenômeno de especiação mediado pela poliploidia ocorre da seguinte maneira. Normalmente, os indivíduos têm dois conjuntos de cromossomos (diploidia), um de cada pai.
No entanto, erros na distribuição dos cromossomos podem ocorrer durante a divisão celular, gerando filhos com o dobro de cópias (tetraploidia).
Ter mais de dois jogos cromossômicos é considerado uma poliploidia (poli = muitos). Nesses casos, o isolamento reprodutivo ocorre inevitavelmente, pois uma população de indivíduos poliploides não pode se cruzar com uma população de indivíduos diplóides.
Em bactérias
Exemplos reais de especiação simpátrica raramente foram observados na natureza. Acredita-se que a especiação simpátrica ocorra com mais frequência nas bactérias, uma vez que as bactérias podem trocar genes com outros indivíduos que não são pais ou filhos, em um processo conhecido como transferência horizontal de genes.
Especiação simpática foi observada em Bacillus , em espécies da bactéria Synechococcus , no bacterioplâncton Vibrio splendidus , entre outros.
Os subgrupos de espécies que sofrem especiação simpática apresentam poucas diferenças, pois divergem há um tempo relativamente curto, em relação à escala de tempo em que a evolução ocorre.
Acredita-se que um fator importante nos casos de especiação simpátrica seja a adaptação às condições ambientais. Se alguns membros são especializados em viver em um determinado ambiente, esse subgrupo pode continuar a ocupar um nicho ambiental diferente e, eventualmente, evoluir para uma nova espécie ao longo do tempo.
Em peixes ciclídeos
A seleção simpática também pode ser o resultado de uma combinação de seleção sexual e fatores ecológicos. Estudos de peixes ciclídeos africanos no lago Nyasa e outros lagos do Sistema de Fendas da África Oriental registram os chamados bandos de espécies (indivíduos da mesma espécie que “se reúnem” em uma grande assembléia) que surgiram ecologicamente em lagos uniformes
Tal condição reduz substancialmente as chances de a alopatia ser a causa da especiação e pode resultar em grupos de mulheres em uma população desenvolvendo grande afinidade por homens com diferentes características fenotípicas extremas, como marcas de escala e membros. Eles diferem no tamanho médio individual.
Outros estudos sugerem que a simpatia entre os peixes ciclídeos também ocorre nos rios que alimentam os lagos do Sistema da Fenda da África Oriental, bem como nos lagos da cratera na Nicarágua, onde são encontradas duas espécies de peixes ciclídeos Midas ( Amphilophus ), que vivem na Laguna de Apoyo, na Nicarágua.
Os pesquisadores analisaram o DNA, a aparência e a ecologia dessas duas espécies intimamente relacionadas. As duas espécies, embora em geral sejam muito semelhantes, apresentam pequenas diferenças de aparência e não podem ser cruzadas.
Todas as evidências disponíveis sugerem que uma espécie evoluiu da outra. A população de ciclídeos Midas estava originalmente na lagoa, enquanto espécies mais novas evoluíram recentemente, o que em termos evolutivos significa menos de 10.000 anos atrás.
Em moscas
Um exemplo extremamente recente de especiação simpátrica pode estar ocorrendo na mosca da minhoca da maçã, Rhagoletis pomonella .
Essas moscas costumavam botar seus ovos apenas nos frutos das árvores de espinheiro, mas menos de 200 anos atrás, algumas moscas começaram a botar seus ovos em maçãs.
Agora, existem dois grupos de vermes de maçã: um que põe ovos nos espinhos e outro que põe ovos nas maçãs. Os machos procuram parceiros no mesmo tipo de fruta em que cresceram, e as fêmeas depositam seus ovos no mesmo tipo de fruta em que cresceram.
Portanto, moscas que cresceram em espinhos produzirão filhotes em espinhos, e moscas que cresceram em maçãs produzirão filhotes em maçãs.
Já existem diferenças genéticas entre os dois grupos e, por um longo período de tempo (tempo evolutivo), eles podem se tornar espécies separadas.
O exemplo acima demonstra como a especiação pode ocorrer mesmo quando diferentes subgrupos da mesma espécie compartilham o mesmo território geográfico.
Referências
- Allender, CJ, Seehausen, O., Knight, ME, Turner, GF e Maclean, N. (2003). Seleção divergente durante a especiação de peixes ciclídeos do lago Malawi inferidos a partir de radiações paralelas na coloração nupcial. Anais da Academia Nacional de Ciências , 100 (24), 14074-14079.
- Geiger, MF, McCrary, JK e Schliewen, Reino Unido (2010). Não é um caso simples – Uma primeira hipótese filogenética abrangente para o complexo de ciclídeos Midas na Nicarágua (Teleostei: Cichlidae: Amphilophus). Molecular Phylogenetics and Evolution , 56 (3), 1011-1024.
- Givnish, T. e Sytsma, K. (2000). Evolução Molecular e Radiação Adaptativa (1ª ed.). Cambridge University Press.
- Mallet, J., Meyer, A., Nosil, P. e Feder, JL (2009). Espaço, simpatia e especiação. Journal of Evolutionary Biology , 22 (11), 2332-2341.
- McPheron, BA, Smith, DC, e Berlocher, SH (1988). Diferenças genéticas entre raças hospedeiras de Rhagoletis pomonella. Nature , 336 (6194), 64-66.
- Selz, OM, Pierotti, MER, Maan, ME, Schmid, C. e Seehausen, O. (2014). A preferência feminina pela cor masculina é necessária e suficiente para o acasalamento sortido em duas espécies irmãs de ciclídeos. Ecologia Comportamental , 25 (3), 612-626.
- Solomon, E., Berg, L. & Martin, D. (2004). Biology (7th ed.) Cengage Learning.
- Especiação simpátrica. Recuperado de: evolution.berkeley.edu/evolibrary/article/spuationmodes_05
- Tilmon, K. (2008). Especialização, Especiação e Radiação: A Biologia Evolutiva de Insetos Herbívoros (1ª ed.). University of California Press.