Especiación simpátrica: concepto, características y ejemplos
La especiación simpátrica es un tipo de especiación que ocurre cuando dos grupos de la misma especie que viven en la misma ubicación geográfica evolucionan de forma diferente, hasta que ya no pueden cruzarse, considerándose entonces especies distintas.
En general, cuando las poblaciones se separan físicamente surge cierto aislamiento reproductivo, es decir, los individuos de una población pierden la capacidad de cruzarse con los de la otra población.
Los ejemplos de especiación simpátrica a menudo son debatidos porque deben mostrar evidencia convincente de que las nuevas especies descienden de la misma especie ancestral, así como la existencia de aislamiento reproductivo y de que la causa del surgimiento de la nueva especie no sea la alopatría (especiación alopátrica).
La especiación simpátrica se puede ver en muchos tipos diferentes de organismos, incluidas las bacterias, los peces cíclidos y la mosca del gusano de la manzana. Sin embargo, en la naturaleza puede ser difícil saber cuándo se produce o ha ocurrido especiación simpátrica.
Índice del artículo
- 1 ¿Cuándo tiene lugar la especiación simpátrica?
- 2 Características de la especiación simpátrica
- 3 Ejemplos de especiación simpátrica
- 4 Referencias
La especiación simpátrica es única porque tiene lugar mientras dos subpoblaciones de la misma especie ocupan el mismo territorio o comparten territorios que se superponen mucho.
Aunque el área en la que viven los organismos sea la misma, estos pueden dividirse en dos grupos diferentes que eventualmente se vuelven tan genéticamente diferentes unos de otros que ya no pueden reproducirse entre sí.
Cuando dos grupos ya no pueden reproducirse y dejar descendencia fértil, se consideran especies diferentes. No obstante, puede ser difícil determinar si la especiación que ha tenido lugar es del tipo simpátrica, lo que ha llevado a mucha discusión entre los investigadores de biología evolutiva.
Por ejemplo, originalmente se pensó que dos especies de espinosas estrechamente relacionadas evolucionaron a través de la especiación simpátrica, pero investigaciones posteriores sugieren que las dos especies diferentes colonizaron el lago de manera independiente.
La primera colonización condujo al surgimiento de una especie de espinoso, mientras que la otra especie evolucionó a partir de la segunda colonización.
Jerry Coyne y H. Allen Orr han desarrollado cuatro criterios para inferir si las especies han surgido simpátricamente:
1-Los territorios de las especies deben superponerse significativamente.
2-Debe haber especiación completa (es decir, las dos especies no pueden cruzarse y dejar descendencia fértil).
3-Las especies deben ser especies hermanas (las más relacionadas entre sí) o parte de un grupo que incluye un ancestro y todos sus descendientes.
4-La historia del territorio geográfico y la evolución de la especie deben ser tal que la alopatría parezca muy poco probable, pues la especiación simpátrica es mucho menos común que la alopátrica.
La especiación simpátrica es más común en el mundo vegetal. Por ejemplo, las plantas parentales producen descendientes que son poliploides. Por lo tanto, los descendientes viven en el mismo entorno que sus padres, pero están reproductivamente aislados.
Este fenómeno de especiación mediado por poliploidía ocurre de la siguiente manera. Normalmente los individuos poseen dos juegos de cromosomas (diploidía), uno proveniente de cada padre.
Sin embargo, pueden ocurrir errores en la distribución de los cromosomas durante la división celular, generando así una descendencia con el doble de copias (tetraploidía).
Tener más de dos juegos cromosómicos es considerado una poliploidía (poli = muchos). En estos casos, inevitablemente ocurre el aislamiento reproductivo, pues una población de individuos poliploides no puede cruzarse con una población de individuos diploides.
Los verdaderos ejemplos de especiación simpátrica rara vez se han observado en la naturaleza. Se cree que la especiación simpátrica ocurre con mayor frecuencia en las bacterias, ya que las bacterias pueden intercambiar genes con otros individuos que no son progenitores ni descendientes, en un proceso conocido como transferencia horizontal de genes.
La especiación simpátrica se ha observado en Bacillus, en especies de bacterias Synechococcus, en el bacterioplancton Vibrio splendidus, entre otros.
Los subgrupos de especies que están experimentando especiación simpátrica mostrarán pocas diferencias, ya que han estado divergiendo durante un tiempo relativamente corto, en relación a la escala de tiempo en la que ocurre la evolución.
Se cree que un factor importante en los casos de especiación simpátrica es la adaptación a las condiciones ambientales. Si algunos miembros están especializados para vivir en un ambiente determinado, ese subgrupo puede continuar ocupando un nicho ambiental diferente y eventualmente evolucionar a una nueva especie a lo largo del tiempo.
La selección simpátrica también puede ser el resultado de una combinación de selección sexual y factores ecológicos. Los estudios de peces cíclidos africanos en el lago Nyasa y otros lagos en el Sistema de Rift de África Oriental, registran las llamadas bandadas de especies (individuos de la misma especie que “se reúnen” en un gran ensamble) que han surgido en lagos ecológicamente uniformes.
Tal condición reduce sustancialmente las posibilidades de que la alopatría sea la causa de la especiación, y puede dar como resultado que grupos de hembras dentro de una población desarrollen una gran afinidad por los varones con diferentes rasgos fenotípicos extremos, tales como marcas de escala y extremidades que difieren en tamaño del promedio individuos.
Otros estudios sugieren que la simpatría entre los peces cíclidos también ocurre en los ríos que alimentan los lagos del Sistema de Rift de África Oriental, así como en los lagos de cráteres de Nicaragua, donde se encuentran dos especies de peces cíclidos Midas (Amphilophus), que viven en la Laguna de Apoyo en Nicaragua.
Los investigadores analizaron el ADN, la apariencia y la ecología de estas dos especies estrechamente relacionadas. Las dos especies, aunque en general son muy similares, tienen pequeñas diferencias en apariencia y no pueden cruzarse.
Toda la evidencia disponible sugiere que una especie evolucionó de la otra. La población de cíclidos Midas se encontraba originalmente en la laguna, mientras que las especies más nuevas evolucionaron recientemente, lo que en términos evolutivos significa hace menos de 10.000 años.
Un ejemplo extremadamente reciente de especiación simpátrica puede estar ocurriendo en la mosca del gusano de la manzana, Rhagoletis pomonella.
Estas moscas solían poner sus huevos solo en la fruta de los árboles de espino, pero hace menos de 200 años, algunas moscas comenzaron a poner sus huevos en las manzanas.
Ahora hay dos grupos de moscas del gusano de las manzanas: uno que pone huevos en los espinos y otro que pone huevos en las manzanas. Los machos buscan parejas en el mismo tipo de fruta en el que crecieron, y las hembras ponen sus huevos en el mismo tipo de fruta en el que crecieron.
Por lo tanto, las moscas que crecieron en los espinos criarán descendencia en espinos, y las moscas que crecieron en las manzanas criarán descendencia en las manzanas.
Ya existen diferencias genéticas entre los dos grupos, y durante un largo período de tiempo (tiempo evolutivo), podrían convertirse en especies separadas.
Lo anterior demuestra cómo puede ocurrir la especiación incluso cuando diferentes subgrupos de la misma especie comparten el mismo territorio geográfico.
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