4 (Intogression) Flashcards
Introgression, Introgressive Hybridization, Adaptive Introgression
Genfluss von einer Art in den Genpool der anderen durch wiederholte Rückkreuzung eines Hybriden mit einer Elternart
Exsample: Sika Deer
1860 in Schottland eingeführt,
überlappen mit 40% des Rothirsch Gebiets
6-7mio Jahre auseinander -> neuer sekundärer Kontakt
Introgression selten… aber wenn:
-> in Überlappungszonen: bis 40% tragen Gene der jew. anderen Art
- 5 Ereignisse verantwortl. für alle Sika-ähnl. Hybride
-> interessant, da “junge”Hybridisierung und Hybridzone
Beispiel: Darwin Finken
Aus einer Art 14-15 neue entwickelt (monophyletisch, Besiedlung Galapagos Inseln 2-3 mio j)
klassicher Fall adaptive Radiation (durch verschiedene Habitate auf den Inseln)
-kommen sym, para &; allopatrisch vor
machen Hybride (ca 1% Häufigkeit/Jahr) -> lebensfähig und fertil
Barriere noch nicht bei allen da -> Artbildung nicht vollständig allopatrisch (auf versch. Inseln)
Hybridisierung nicht morphologisch beschränkt -> eher Verhalten (misimprinting, Gesang bei ca. 1%) -> führt auch zu Rückkreuzung
hybridisierung beeinflusst Schnabelmorphologie
pre mating Barrieren:
Temporäre Isolation: zu versch. Tages/Jahreszeiten aktiv
Ökologische Isolation: Paaren sich in bevorzugtem Habitat, z.B: aufgrund von bevorzugter Nahrung -> treffen Arten mit anderen Präferenzen nicht
Isolation durch Verhalten: treffen sich, wollen aber nur mit eigener Art paaren (z.B. Paarungsrufe)
Mechanisch: Paarung versucht, Spermiumtransfer nicht möglich (z.B. andere Kopulationsorgane)
post mating Barrieren (genomische Inkompatibilitys):
gametische Inkompartibilität: Spermium kommt an, kann aber Eizelle nicht befruchten
zygotische Mortalität: Ei wird befruchtet, Zygote entwickelt sich nicht
Embryo entsteht, aber nicht lebensfähig
Hybrid inviability: Hybrid lebensfähig aber steril
Fittness bei Darwin finken Hybriden
- Beispiel: Hybrid aus G.fortis & G. scandens hat neue Schnabelmorphologie
- Nahrung abhängig von Hybridstatus und Schnabelgröße/Form –> durch Hybridisierung neue Schnabelform!
schlechte Überlebensrate war nicht durch gen. Inkompatibilität -> durch Nahrungsmangel bei Hybriden mit mischschnabel (konnten best. samen nicht knacken)
nach sturm (1983) überwiegend kleine, weiche Samen vorhanden -> Hybride konnten ich genauso gut/besser vermehrern
->relative Fittness stark extern ökologisch abhängig
Erkenntnisse von Darwinfinken
Populationen evolutionär Umweltveränderungen gegenüber labil
genetische Nachteile können von ökologischen Vorteilen überschrieben werden (viel Futter, nicht durch Bevölkerungsdichte beeinflusst)
Vät. Gesang wichtiger bei hybr. und Backcross als Schnabel (wichtig bei erheblichem Größenunterschied)
-> erkentnisse über stammbaum und populationsgenetik
Evolutionäres Schicksal einer Art kann genetisch von einer anderen abhängen ( durch gelegentl. kreuzen)
Darwin Finken Schnabelform Genetik
ALX1 Gen codiert für stark mit Schnabelform assoziierten Transkriptionsfaktor
Introgression bei Heliconius
Machen Müllersche Mimikri (Flügelmuster - auch bei Partnersuche wichtig)
sind ungenießbar - teilen sich Kosten, Räuber abzuschrecken
Tauschen Mimikrirelevante Gene aus (besonders an 2 Loci)
Sequenzierung hat Introgression gezeigt (mithilfe von ABBA/BABBA)
- -Beweis für Austausch zwischen 3 Co-Mimikri Spezies (H. melpomene, H. timareta, H. elevatus)
- Austausch von schützenden Farbgenen –> wichtig für Radiation
was ist das “Fission u. Fusion” Model?
- beschreibt Dynamik einer Hybridzone/Artbildung, besonders bei schwach isolierten Arten
- Fission (Trennung) aufgrund von Selektion und Fusion aufgrund von Introgression beschreiben die Entstehung der Darwin Finken besser, als reine “Divergenz”, denn es gibt Zwischenmorphologien, die durch Hybride entstanden u. wichtige morphologische Merkmale herbeigebracht haben
post natale Barrieren
Hybrid sterility: Hybrid ist lebensfähig aber steril
Hybrid breakdown: F1 lebensfähig und fertil, F2 (+ Backcross) evtl. nicht mehr, Grund: F1 ist “balanced” (von jedem Allel ist ein normales da), F2 ist unbalanced (27/75)
schnelle Hybridisierungsereignisse in den Darwin Finken
- Immigrant G. conirostris paart mit heimischen G. fortis
- schon ab zweiter Generation ist Hybrid isoliert
Beispiel Heliconius: Zusammenhang von Hybridisierung, Mimikry und Speziation
Divergenz der Flügel hat eine Doppelte Rolle: Mimikry und Partnerwahl –> ist assoziiert mit Speziation u.adaptiver Radiation
