speciace - Bi-Ch Přípotoční

SPECIACE
= vznik nových druhů
DRUH
Několik různých definic:
 soubor jedinců, kteří mají společné
charakteristické vlastnosti - odpovídá běžné
představě, na této definici je založeno určování
druhů
 soubor jedinců, kteří se mohou vzájemně křížit
a dávají plodné potomstvo – v typickém
případě platí pro pohlavně se rozmnožující
živočichy, u jiných organismů (hermafroditi,
rostliny) toto platí jen částečně
KŮŇ x KRÁVA
KŮŇ x OSEL
PUDL x JEZEVČÍK
Mezek (hřebec + oslice)
Mula (osel + klisna)
ZEBROID
zors = zebří hřebec + klisna
koně
hobra = hřebec kůň + zebří
klisna
LIGER
lev (250kg) +
tygřice (do
300kg) mnohem
větší než
rodiče - ♂
Hercules váží
410kg
TIGON
tygr + lvice
Beefalo (podobný turu domácímu)
Cattalo (vzhled bizona)
kráva bizona + býk tura domácího
!PLODNÍ!
v USA vznik nejprve náhodně, pak záměrné křížení
DRUH

soubor jedinců se
společnou evoluční
historií odlišnou od
jiných skupin – jedna
samostatná koncová
větev fylogenetického
stromu
Štěpná speciace
Z původního druhu A
vzniknou dva nové
druhy B a C
Fyletická speciace
Původní druh A se
změní na nový druh B
Fyletická speciace
Může být jen zdánlivá
– ve skutečnosti může
jít o štěpnou speciaci,
kde druh C brzy vymřel
a chybějí o něm
paleontologické
doklady
IZOLACE
 základní
podmínka speciace
 izolace brání vzájemnému křížení
jedinců z různých populací téhož druhu
 nejjednodušší varianta – geografická
izolace = vznik bariéry (např. řeka,
moře, poušť, pásmo hor, ostrov,
ledovec, …), která oddělí příslušníky
původní populace
Alopatrická speciace

1
2
populace se rozdělí na dvě části, mezi
kterými je nepřekonatelná bariéra

3
4
v oddělených populací dochází k
mikroevolučním změnám, mohou se
uplatňovat jevy typické pro malé populace
(např. genetický drift)
3 možné výsledky alopatrické speciace:
1.
Jedinci z rozdělených populací se kříží a mají spolu
plodné potomky, populace postupně opět
splynou, nový druh nevznikne
2.
Přechodná varianta - vznikají morfologicky odlišné
poddruhy.
3.
Změna v jedné nebo obou dílčích populacích byla
taková, že brání vzájemnému křížení nebo vzniku
plodných potomků  vznikají reprodukčně izolační
mechanismy RIM  dva nové druhy
1. Postzygotické
RIM
kříženci nemají potomky
 kříženci mají sníženou zdatnost, hynou v mládí
 kříženci hynou jako embrya
 vznikne neživotaschopná zygota
2. Prezygotické

nevznikne zygota, pohlavní buňky se nespojí
 nejsou kompatibilní pohlavní orgány, jedinci se
zkoušejí pářit, ale nejde to
 jedinci se spolu ani nepokoušejí pářit

Selekce působí na rychlé rozšíření
prezygotických RIM v populaci
 Jakákoli genetická změna, která
upřednostní rozmnožování se stejným
partnerem a sníží pravděpodobnost
rozmnožování s cizím, se v populaci rychle
rozšíří

Peripatrická speciace
Dochází k ní v malých populacích na okraji
areálu druhu
 Rychlá mikroevoluce v odštěpujících se
malých populacích

Sympatrická speciace
Nové druhy vznikají bez geografické izolace !
Různé možnosti, např.:
 část populace změní čas nebo místo
rozmnožování (denní doba, část parazitů
změní hostitele, …) + rychlé mikroevoluční
změny v subpopulacích – pravděpodobně
běžné v tropech
 mutace – změna počtu chromozomů
(běžné zejména u rostlin)
 mezidruhové křížení (rostliny, skokan zelený –
synklepton)
Současné druhy a speciace

řada sledovaných
druhů je ve fázi
speciace (některé
druhy jsou velmi
variabilní s řadou
odlišných forem)
Poddruhy
Vrána obecná černá / Vrána obecná šedá
Poddruhy
• někdy nelze rozlišit,
zda jde o druhy nebo
poddruhy
Druhy a vymírání

každý druh vzniká speciací a zaniká (vymře)

na Zemi žije v současnosti několik miliónů druhů
organismů (odhady kolísají od 5 do několika desítek
miliónů)

současný počet druhů představuje cca 0,1% druhů,
které kdy na Zemi existovaly (tj. 99,9 % druhů již
vymřelo)

délka existence druhu je různá, řada druhů vymírá
velmi rychle po speciaci, některé druhy přežívají
milióny nebo desítky miliónů let