Especiación – alopátrica y simpátrica (poliploidía), aislamiento reproductivo y concepto de especie

BiologíaEvoluciónEdades 17–18

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Una barrera geográfica (un río, una cordillera o el mar) divide en dos una población de ratones. Cada lado tiene un suelo de distinto color, así que la selección natural empuja el color del pelaje en direcciones opuestas, junto con la mutación y la deriva genética. Sigue el color medio, la distancia genética y la proporción de parejas que aún pueden cruzarse, y retira la barrera para comprobarlo. Otras pantallas muestran la especiación simpátrica por poliploidía o por aislamiento de hábitat o etológico, ponen a prueba el concepto biológico de especie con cruces reales (caballo y asno dan una mula estéril) junto con números de cromosomas y tamaños de genoma, y siguen una radiación adaptativa a partir de un antepasado en un archipiélago.

Lección: Especiación: alopátrica y simpátrica, poliploidía, aislamiento de hábitat y etológico, aislamiento reproductivo, concepto biológico de especie y radiación adaptativa

Qué muestra

Las especies nuevas se forman cuando se interrumpe el flujo génico entre poblaciones. En la especiación alopátrica una barrera geográfica divide una población, y la selección, la mutación y la deriva hacen divergir las dos partes hasta que quedan aisladas reproductivamente. En la especiación simpátrica ocurre en el mismo lugar: una planta que duplica sus cromosomas (poliploidía) no puede tener descendencia fértil con su especie madre, y los insectos o peces que se aparean en su propio huésped o eligen pareja de su color también pueden separarse. El concepto biológico de especie distingue especies por el cruce, lo que funciona con el caballo y el asno pero tiene límites.

Cómo usarla

En la pantalla Alopátrica elige Río y pulsa Iniciar; cuando el estado indique dos especies, pulsa Quitar barrera y cuenta los híbridos. En la pantalla Simpátrica elige Poliploidía y observa cómo aparecen tetraploides; luego baja la Autopolinización para verlas fracasar, y prueba también los aislamientos de hábitat y etológico. En Concepto de especie elige un cruce como Caballo × asno. En Radiación adaptativa pulsa Iniciar y mira cómo un antepasado se divide en especies con picos distintos.

Parámetros que puedes cambiar

  • Barrera geográfica Sin barrera, Río, Cordillera, Mar (la subida del agua forma una isla)
  • Individuos por población 30–150
  • Diferencia entre los dos ambientes 0–100 %
  • Intensidad de la selección 0–10
  • Tasa de mutación por locus y generación 1–10 ×10⁻⁴
  • Umbral de diferencia genética para el aislamiento reproductivo 10–40 %
  • Pantalla Especiación alopátrica, Especiación simpátrica, Concepto biológico de especie, Radiación adaptativa
  • Mecanismo de especiación simpátrica Poliploidía, Aislamiento de hábitat, Aislamiento etológico
  • Tasa de gametos no reducidos 0,5–10 %
  • Tasa de autopolinización 0–100 %
  • Ventaja reproductiva de las tetraploides 0–50 %
  • Intensidad de la elección de pareja por color 0–10
  • Cruce de prueba Caballo × asno, Caballo doméstico × caballo de Przewalski, Caballo × cebra, León × tigre, Perro × lobo gris, Lobo gris × coyote, Onagra 2n × 4n, Onagra 4n × 4n, Primula floribunda × Primula verticillata, Muntíaco indio × muntíaco de Reeves
  • Probabilidad de saltar a otra isla cada 10 000 años 0,5–10 %

Preguntas para explorar

  1. ¿Por qué una planta tetraploide puede ser una especie nueva en una sola generación, sin barrera geográfica?
  2. ¿Por qué la mula es estéril aunque esté sana, y qué nos dice eso del caballo y el asno?
  3. ¿Por qué el lobo y el coyote muestran un límite del concepto biológico de especie?