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ESPECIACIÓN
La evolución de barreras para el flujo genético y
el proceso de especiación son una consecuencia
no-adaptativa de cambios que ocurren por
razones diferentes. Qué cambios son estos y
por qué ocurren es el tema de esta clase.
Modos De Especiación
• Especiación Alopátrica
• Especiación Parapátrica
• Especiación Simpátrica
Especiación alopátrica
• Evolución de barreras reproductivas y divergencia de
poblaciones que se encuentran geográficamente separadas por
barreras físicas (topografía, cuerpos de agua, hábitat
desfavorable, etc.).
• La barrera física reduce el flujo genético entre las
poblaciones permitiendo la evolución de diferencias genéticas
debido el efecto de la selección natural o la deriva
genética.
• Se considera el modo prevalente de evolución en animales.
Modelos de especiación alopátrica:
1. vicarianza
• Una barrera geográfica
divide una especie en dos
poblaciones que divergen
en características que las
hacen incompatibles en
términos de reproducción.
• Alternativas a la barrera
Geográfica: Extinción de
poblaciones intermedias o
migración a otras
regiones.
Especiación
alopátrica:
vicarianza
Especiación alopátrica:1. vicarianza
Especiación alopátrica: 1. vicarianza
Modelos de especiación alopátrica:
2. especiación peripátrica
Una colonia derivada de una
población diverge y adquiere
barreras reproductivas. Dado el
reducido tamaño del grupo que se
dispersa –o aisla- y el bajo nivel
de flujo genético, existe un
efecto marcado de la deriva
genética, que cambia el ambiente
genético y estimula nuevas
presiones de selección.
Especiación
peripátrica:
2A. efecto
fundador
Efecto fundador
Especiación
peripátrica:
2B. aislamiento
Subespecies del pescador rey Tanysiptera galeata en
Nueva Guinea.
Especiación por selección natural y deriva
genética
• SN: El aislamiento
reproductivo se deriva
de la divergencia
adaptativa de dos subpoblaciones.
• DG: cambio aleatorio
de frec. génicas que
cambian el contexto
genético y estimulan
nuevas presiones de
selección.
Barrera al
flujo génico
divergencia
adaptativa
efecto
fundador
Especiacion peripátrica y equilibrio puntuado
• El cambio evolutivo debido a especiación peripátrica es
muy rápido y restringido a regiones geográficas
pequeñas.
• La probabilidad de que este cambio quede registrado en
el registro fósil es reducida.
• Si la nueva especie expande su distribución geográfica,
las posibilidades de ser encontrada en el registro fósil
incrementan.
• No hay evidencias de formas intermedias en el registro
fósil.
• Genera un patrón de equilibrio puntuado.
Especiación parapátrica
Evolución de barreras
reproductivas y
divergencia en
poblaciones que
habitan regiones
adyacentes y entre las
cuales existe
intercambio genético.
Especiación parapátrica
¿hay evolución en
presencia de flujo
génico?
Presiones de selección
natural divergente
(selección sexual) son
fuertes comparadas
con el efecto del flujo
génico
Especiación simpátrica
Evolución de barreras reproductivas y divergencia entre
diferentes segmentos de una población panmictica.
Selección
disruptiva
Especiación simpátrica:
problemas
• Problema 1: ¿cómo reducir la frecuencia de
genotipos intermedios que actúan como canales
para el intercambio de genes?
• Solución: evolución correlacionada de
caracteres y selección sexual divergente. Hay
inferioridad de los heterocigotes en
diferentes microhábitats.
Especiación simpátrica:
Problemas
• Problema 2: recombinación.
• Solución: modelo de evolución mediante
aislamiento ecológico:
– Adaptación fuerte a microhábitats.
– Evolución correlacionada de varios loci.
– Selección en contra del heterocigote.
Mecanismos de especiacion simpátrica que
son más importantes en plantas que en
animales
• Reproducción asexual o “apomixis”:
reproducción por partenogénesis que enfatiza
la diversidad ecológica y morfológica de manera
más intensa que la resultante de selección
sexual.
• Autofertilización: genera linajes endogámicos
aislados.
• Aislamiento ecológico y adaptación: fuertes
presiones de selección que resultan en
adaptación a microhábitats y el origen de
barreras poscigóticas: ecotipos.
Mecanismos de especiacion simpátrica que
son más importantes en plantas que en
animales
• Hibridación: en
plantas es común
que el híbrido se
convierta en una
nueva especie
Especiacion simpátrica: poliploidía
• Mecanismo de especiación más importante en
plantas que en animales (sólo en peces y anfibios).
• Poliploide: organismo con más de dos copias de
cada cromosoma.
• Los poliploides están reproductivamente aislados
de la especie parental diploide.
• Mecanismo de especiacion instantanea.
¿Cómo se origina un organismo poliploide?
• Falla en la segregación independiente de cromosomas
durante la meiosis, resultando en gametos diploides (2n).
• Gametos diploides se fusionan para formar un embrión
que es tretraploide (4n).
Autopoliploidía
Alopoliploidía
Alopoliploidía