Especiação alopátrica – isolamento geográfico e isolamento reprodutivo

BiologiaEvoluçãoIdades 17–18

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Uma barreira geográfica (um rio, uma cordilheira ou o mar) divide em duas uma população de camundongos. Cada lado tem um solo de cor diferente, então a seleção natural leva a cor da pelagem em direções opostas, junto com a mutação e a deriva genética. Acompanhe a cor média da pelagem, a distância genética e a proporção de pares que ainda podem cruzar ao longo das gerações; depois remova a barreira para testar se as populações ainda cruzam ou já são duas espécies. Uma linha de controle mostra o que acontece sem barreira.

Aula: Especiação alopátrica: isolamento geográfico, seleção natural, deriva genética e isolamento reprodutivo

O que mostra

Novas espécies costumam surgir quando uma barreira geográfica divide uma população. O fluxo gênico para e cada parte evolui por conta própria: a seleção natural a adapta às condições locais, enquanto a mutação e a deriva genética acrescentam diferenças ao acaso. Neste modelo, camundongos em solo escuro desenvolvem pelagem escura e os da areia clara, pelagem clara. A distância genética cresce e, ao passar de um limiar, os dois grupos já não conseguem ter descendentes, mesmo que se reencontrem. Isso é o isolamento reprodutivo, o ponto em que são considerados espécies diferentes. Uma população de controle sem barreira mostra como o fluxo gênico mantém uma espécie unida.

Como usar

Escolha Rio no menu de barreiras e clique em Iniciar. Veja a linha vermelha da distância genética subir até o limiar tracejado enquanto a linha verde dos pares que podem cruzar cai. Quando o status indicar duas espécies, clique em Remover barreira e conte os híbridos. Depois clique em Reiniciar, aumente Diferença ambiental ou Seleção, ou escolha Sem barreira, e compare a velocidade da especiação. Toque em um camundongo para ver seus genes.

Parâmetros que você pode mudar

  • Barreira geográfica Sem barreira, Rio, Cordilheira, Mar (a subida da água forma uma ilha)
  • Indivíduos por população 30–150
  • Diferença entre os dois ambientes 0–100 %
  • Intensidade da seleção 0–10
  • Taxa de mutação por locus por geração 1–10 ×10⁻⁴
  • Limiar de diferença genética para o isolamento reprodutivo 10–40 %

Perguntas para explorar

  1. Por que a população não se divide em duas espécies sem barreira, mesmo com ambientes diferentes?
  2. Uma diferença maior entre os ambientes acelera ou retarda a especiação, e por quê?
  3. O que acontece com as duas populações se você remover a barreira cedo demais?