LE8 Arter & Artbildning Flashcards
Vad är en art?
Ur ett evolutionsperspektiv är det förändring i den genetiska sammansättningen (allelfrekvensen) av en population över tid.
• En art…
- begränsar hur dessa förändringar kan sprida sig
- minsta oberoende evolutionära enhet
- följer en unik evolutionär kurs
Arter består av populationer med individer som kan reproducera sig med varandra som evolverar oberoende av andra populationer. Nyckelkomponenten i arten är avsaknad av genflöde.
Det morfologiska artbegreppet
Typologiska arter- individer som liknar varandra tillhör samma art.
• Fördelar med begreppet
- ofta enkelt och intuitivt
- tillåter att utdöda och klonalt förökade organismer kan delas in i arter
• Nackdelar med begreppet
- problem med mikroskopiska organismer där morfologiska egenskaper är få eller svårstuderade
- kan ej identifiera kryptiska arter (är en skild art men har samma morfologi som en annan art)
Det biologiska artbegreppet
Mest användbara artbegreppet. Individer tillhör samma art om de kan få fertil avkomma tillsammans. Arter är reproduktivt isolerade om de inte kan få avkomma tillsammans eller om de normalt inte reproducerar sig tillsammans.
• Fördelar med begreppet
- evolutionärt meningsfull definition eftersom avsaknad av genflöde tillåter arter att evolvera skilt från varandra
• Nackdelar med begreppet
- irrelevant för asexuellt reproducerande arter
- problematiskt för fossila arter
- många växter som kan hybridisera trots stora mängder morfologiska skillnader
Det fylogenetiska artbegreppet
En fylogenetisk art är en grupp organismer som delar en gemensam förfader och en utvecklingslinje som skiljer sig från andra utvecklingslinjer. Populationer av individer som inte går att separera fylogenetiskt från varandra tillhör samma art. För att bli en fylogenetisk art måste en organism ha varit evolutionärt oberoende (utan genflöde) tillräckligt länge för att diagnostiska egenskaper ska hinna evolvera.
En art är en att om den är signifikant skild från andra organismer utifrån de egenskaper man använde för att analysera fylogenin (behöver inte vara DNA).
• Fördelar med begreppet
- kan användas på levande och utdöd taxa
• Nackdelar med begreppet
- lämpliga fylogenier kan vara svåra att få tag på
- kan identifiera väldigt många fler arter än vad som anses vara arter idag
Det ekologiska artbegreppet
Grupper av organismer som utnyttjar olika ekologiska nischer tillhör olika arter.
• Fördelar med begreppet
- ekologiska faktorer ofta en drivkraft för artbildning
• Nackdelar med begreppet
- kräver kännedom om ekologisk nisch
- kan vara svårt för utdöda arter
De olika artbegreppen
- Ett och samma artbegreppet är inte alltid lämpligt när man ska bestämma om en uppsättning olika populationer är olika arter.
- Samma uppsättning populationer kan anses vara eller inte vara olika arter beroende på vilket artkoncept man använder.
Artbildning
• Två sätt med vilka nya arter kan uppstå…
- anagenes
- kladogenes
Allopatrisk artbildning
Sker till följd av geografisk isolering. Kan ske genom spridning ex. en population sprider sig till en ö. Kan även ske genom vikarians ex. en population splittras vid bildningen av en ö.
Sympatrisk artbildning
• Initieras inom populationen genom exempelvis…
- nya ekologiska nischer -> disruptiv selektion
- vissa kombinationer av gener gynnas -> reproduktiv isolering
- isolerande mekanismer uppstår till följd av genetisk differentiering (endast om genflödet är begränsat)
Polyploidi
Kan inte fortplanta sig med föräldraarterna vilket leder till omedelbar reproduktiv isolering.
• Två typer av polyploider
- autotetraploidi
- allotetraploidi
Kromosomtalsförändringar
Omfattande kromosomförändringar kan leda till steril hybridavkommor. Vanligt inom sympatriska arter.
Differentieringsmekanismer
• Efter isolering differentieras arter genom…
- naturlig selektion
- genetisk drift
- valparning
- interaktion, parningspreferenser och miljö
• Takt beror på…
- ekologiska faktorer
- artens egenskaper
Reproduktiv isolering
- Genetisk isolering centralt för artbildning
- Geografisk isolering behöver inte leda till reproduktiv isolering
- Evolverar snabbast när selektion gynnar parning inom arten och missgynnar hybrider
- Prezygotisk isolering
- parningsbeteenden
- fortplantningstid
- morfologi
• Postzygotisk isolering
- kromosomala förändringar
- inkompatibla gener
Hybridisering
Efter allopatrisk artbildning kan de genflöde mellan de resulterande arterna mötas när sekundärkontakter sker. Resultatet av hybridisering beror på hybridavkommans fitness.
• Låg fitness
- positiv valparning -> prezygotisk isolering -> reinforcement
• Hög fitness
- hybriden har högre fitness än föräldraarten -> hybridart
• Stabil hybrid
- genflöde mellan arterna
