3 (modes of speciation) Flashcards
Sympatrische Artbildung
Entstehen neuer Arten im Gebiet der Ursprungsart(en), basierend auf genetischen Polymorphismen
wie genau ist unklar, es müssen sich Fortpflanzungsbarrieren ausbilden
Parapatrische Artbildung
Bildung zwei neuer Arten aus einer Ursprungsart in biogeographisch benachbarten Teilregionen (mit anderen Umweltbedingungen) des räumlich zusammenhängenden Verbreitungsgebiets –> es besteht also Kontakt zwischen den Populationen ; . Die gezeugten Mischlinge (Hybriden) zeigen hingegen eine geringere Fitness als die innerhalb der Populationen gezeugten Nachkommen, da sie schlechter angepasst sind
Allopatrische Artbildung
Arten entstehen durch geographische Abgrenzung, erst räumliche Isolation, dann reproduktive Isolation
parapatrische Artb. und Clines/Ringspezies
Eine große Population
mehrere geographisch leicht verschobene Subspezies mit gen. Austausch
Verbreitungszone von Barriere gespalten
Ring schließt sich irgendwann, Subspezies an Enden genetisch zu weit voneinander entfernt
Beispiel ensantina (lungenloser Salamander)
Vergleich: 1) Homoploid hybrid speciation vs. 2) shared ancestral polymorphism vs. 3) (adapative) introgression
1) Homoploid hybrid speciation: Hybridisierung, wobei das Ploidy Level der Eltern erhalten bleibt
2) shared ancestral polymorphism: Art 1, Art 2 u. Schwesterart von Art 1 (3): alle mit gleichem Vorfahr, Art 1 verliert Allel A, Art 2 verliert Allel B, Schwesterart besitzt A u. B, besitzt also gleiche Allele zu beiden Arten
3) Gene-Flow einer Spezies in eine andere über einen Hybriden, der sich mit einer Elternart rückkreuzt
welche Rolle spielt Homoploide Hybrid Speziation (Artbildung) für Radiation?
- wichtig bei sich schnell adaptiv aufspaltenden Arten.
- > Hybridisierung und Introgression geschehen eher in kürzlich getrennten Linien
- Radiation muss nicht unbedingt aufgrund von geographischer Isolation geschehen, sondern aufgrund von ökologischen Bedingungen (bei Helicus: neue Farbgebung), welche aufgrund von Hybridisierung erscheinen
Homoploide Hybride Artbildung Beispiel Heliconius Schmetterling
Mimikry zwischen Spezies, sehen in jedem Gebiet gleich aus; Hybridart: H.heurippa –> die Flügel sind Mix aus Eltern (Farbe u. Form), kommt sympatrisch mit H.melomene u. parapatrisch mit H.cydno vor, aber ist reproduktiv zu Eltern isoliert –> speciation by hybridization: assortative mating: die Flügelfarbe ist ausschlaggebend, Hybride erkennen sich untereinander und paaren sich nur untereinander (gibt bei den Schmetterlingen auch Introgression zwischen sympatrischen Arten bezüglich d. Mimikry Locus: Austausch der Farbgebung weist darauf hin, dass Hybridisierung eine wichtige Rolle in der adaptiven Radiation spielt)
-Divergenz der Flügelfarbe ist also wichtig für Mimikri UND Partnerwahl
Homoploide Hybride Artbildung Beispiel Italienischer Sperling
italienischer Sperling: aus Haussperling u. spanischem Sperling
mtDNA beider Eltern gefunden (aber näher zu spanischem)–> Verdacht auf kürzlichen Hybriden Urpsrung, dass beide Eltern Mutter sein können oder Heteroplasmie, Isolationsmechanismus: associative mating (nicht zufällige Paarung) –> männliche Sperlinge bevorzugen Kopffarbe der eigenen Art
- schmale Cline: starke sexuelle Isolation
Homoploide Hybride Artbildung Beispiel Cottus gobio (Knochenfische)
Knochenfisch in der Cottus gobio Gruppe als Rhein u. Schelde durch Kanäle verbunden wurden; Hybride breiten sich invasionsartig aus;
Isolationsmechanismus: neuer Genpool ermöglicht es ihnen, Sauerstoffarmes Wasser zu tolerieren (somit keine Überlappung mit Eltern) –> hat TRANSGRESSIVE Merkmale (sind NICHT in den Eltern vorhanden)
-unterscheiden sich zu Eltern im “EDA” Gen (dies ist aber kein der Grund für Hybridisierung, eher Gene die drum herum liegen verantwortlich)
-können mit Eltern rückkreuzen, aber vermischen sich nicht in den Gebieten
Homoploide Hybride Artbildung Beispiel Gila seminuda (Knochenfische)
Knochenfisch Gila seminuda
tritt mit Elternart in Kontakt, überlappt aber nicht, ist ein Intermediat aus beiden u. kann somit mit den Eltern konkurrieren ; Mutter IMMER “elegans” (anders herum nicht möglich) Theorien:
1) premating –> Geschlechterwahl mit Fokus
2) Postmating: wenn Mutter “robusta”: Nachkommen nicht lebensfähig
Beispiele klassischer Hybridogenese: Poeciliopsis(Fisch)
1) Poeciliopsis(Fisch) –> all female
hat 3 Hybrydogenische diploide Formen (ML, MO, Mlat), je nachdem wer Vater ist, Hybr. produziert hemiklonale “M” Eier (männlicher Anteil wird eliminiert), Verschmelzung mit einer väterlichen Elternart; Hybr. besitzt 50% originale Mutter DNA und 50% neukombinierte Vater DNA; es gibt auch Trihybride (MLV), wenn unreduziertes ML Ei von P.viriosa befruchtet wird
welche 3 Faktoren sind wichtig für allopatrische Speziation?
1) Mutation
2) Selektion
3) Drifts (Zufallsprozesse)
peripatrisch
“Gründereffekt Speziation” –> Isolation einer Population am Rande eines Verbreitungsgebietes –> Subpopulation erobert neue Nische
was ist eine transgressive ökologische Nische?
dort können Hybriden vorkommen, die transgressive Merkmale haben, die Eltern nicht besitzen
