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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.
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Modos De Especiación
• Especiación Alopátrica
• Especiación Parapátrica
• Especiación Simpátrica
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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.
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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.
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Especiación alopátrica:vicarianza
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Especiación alopátrica:1. vicarianza
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Especiación alopátrica: 1. vicarianza
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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.
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Especiación peripátrica: 2A. efectofundador
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Efecto fundador
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Especiación peripátrica:
2B. aislamiento
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Subespecies del pescador rey Tanysiptera galeata en Nueva Guinea.
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Especiación por selección natural y deriva genética
• SN: El aislamiento reproductivo se deriva de la divergencia adaptativa de dos sub-poblaciones.
• DG: cambio aleatorio de frec. génicas que cambian el contexto genético y estimulan nuevas presiones de selección. Barrera al
flujo génico
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efectofundador
divergenciaadaptativa
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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.
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Especiación parapátrica
Evolución de barreras reproductivas y divergencia en
poblaciones que habitan regiones
adyacentes y entre las cuales existe
intercambio genético.
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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
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Especiación simpátricaEvolución de barreras reproductivas y divergencia entre diferentes segmentos de una población panmictica.
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Selección
disruptiva
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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.
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Especiación simpátrica: Problemas
• Problema 2: recombinación.
• Solución: modelo de evolución medianteaislamiento ecológico: – Adaptación fuerte a microhábitats.– Evolución correlacionada de varios loci.– Selección en contra del heterocigote.
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Mecanismos de especiacion simpátrica queson 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.
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Mecanismos de especiacion simpátrica queson más importantes en plantas que en
animales
• Hibridación: en plantas es común que el híbrido se convierta en una
nueva especie
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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.
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¿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).
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Autopoliploidía
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Alopoliploidía
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Alopoliploidía