تعریف گونه‌زایی


گونه‌زایی رویدادی است که نسب‌ها را دچار انشقاق کرده و دو یا چند گونهٔ جداگانه ایجاد می‌کند. تصور کنید در حال مشاهدهٔ نوک شاخه‌ای از درخت حیات هستید که شامل یک گونه از مگس میوه می‌شود. روی فیلوژنی به سمت پایین حرکت کنید تا به جایی برسید که شاخهٔ مگس میوه به بقیهٔ درخت متصل شده است. آن نقطهٔ انشعاب و هر نقطهٔ انشعاب دیگری روی درخت، یک رویداد گونه‌زایی است. در آن نقطه، تغییرات ژنتیکی منجر به ایجاد دو گونهٔ جداگانه از نسبِ مگس میوه شده است -جایی که پیشتر فقط یک نسب وجود داشت. ولی چرا و چگونه این اتفاق رخ داد؟

فیلوژنیِ سه گونه از مگس میوه.

از چپ به راست: D. dentissima، D. melanogaster و D. obscura. دایره‌های زرد روی نقاط انشعاب: رویدادهای گونه‌زایی.

نقاط انشعاب روی این فیلوژنیِ نیمه‌کامل از Drosophila نشان‌دهندهٔ رویدادهای گونه‌زایی در گذشتهٔ دور هستند. اینجا سناریویی داریم که نمونه‌ای از چگونگی رخ دادن گونه‌زایی را نشان می‌دهد:

صحنه

جمعیتی از مگس‌های میوهٔ وحشی روی چند خوشه موزِ در حال پوسیدن به کار خود مشغولند، و با سرخوشی در حال تخم‌گذاری در آنها هستند.

چهار مگس میوهٔ قهوه‌ای در حال خوردن موزهای زرد.

فاجعه رخ می‌دهد

طوفانی موزها و مگس‌های میوهٔ نابالغ داخلشان را با خود برده و به دریا می‌اندازد. خوشهٔ موز در نهایت به جزیره‌ای در نزدیکی سرزمین اصلی می‌رسد. مگس‌های میوه بالغ شده و از پرورشگاه لزجِ خود بیرون می‌آیند و پا به جزیرهٔ متروک می‌گذارند. این دو بخش از جمعیت (سرزمین اصلی و جزیره) حالا آنقدر دور هستند که جریان ژن قادر به متصل کردن آنها نیست. در این مقطع، هنوز گونه‌زایی رخ نداده است (هر مگس میوه‌ای که به سرزمین اصلی بازگردد می‌تواند با مگس‌های آنجا جفت‌گیری کرده و فرزندانی سالم به دنیا آورد).

موزها روی ساحل شنیِ یک جزیره، با اقیانوس در پیش‌زمینه.

جمعیت‌ها واگرا می‌شوند

شرایط بوم‌شناختی در جزیره کمی متفاوت است، و جمعیتِ جزیره تحت فشارهای انتخاب و وقایع تصادفیِ متفاوتی نسبت به جمعیت اصلی فرگشت می‌یابد. ریخت‌شناسی، ترجیحات غذایی، شیوه‌های ابراز علاقه1 طی چندین نسل انتخاب طبیعی تغییر می‌کند.

سمت چپ، دو مگس میوهٔ طلایی روی ساحلی با شن زرد در پس‌زمینه. سمت راست، دو مگس میوهٔ قهوه‌ای روی خاکی قهوه‌ای. بین هر جفت مگس یک قلب قرمز قرار دارد.

و ملاقات دوباره

وقتی طوفانی دیگر مگس‌های جزیره را به سرزمین اصلی بازگرداند، و چون شیوه‌های ابراز علاقهٔ متفاوتی در آنها فرگشت یافته است نمی‌توانند به آسانی با مگس‌های سرزمین اصلی جفت‌گیری کنند. آن تعداد کمی که موفق به جفت‌گیری با مگس‌های سرزمین اصلی می‌شوند نیز تخم‌هایی ایجاد می‌کنند که به دلیل تفاوت‌های ژنتیکیِ دیگری بین دو جمعیت امکانِ بقا ندارند. حالا که ژن‌ها نمی‌توانند بین دو جمعیت جریان پیدا کنند، نسب دچار انشقاق شده است.

هر دو جفت مگس میوهٔ زرد و قهوه‌ای روی ساحل جزیرهٔ قهوه‌ای هستند. در گوشهٔ بالا سمت چپ، تصویر کوچکی از یک خوشه موزِ شناور در آب دیده می‌شود که یک مگس میوهٔ زرد روی آن نشسته است.

این یک نمونهٔ «ساده شده» از گونه‌زایی به واسطهٔ انزوای جغرافیایی است، ولی تصویری درباره بعضی فرایندها که ممکن است در گونه‌زایی نقش داشته باشند به دست می‌دهد. در بیشتر موارد واقعی، ما فقط می‌توانیم بخشی از روایت را با توجه به شواهدِ در دسترس کنار هم بگذاریم. اگرچه، شواهدی محکم حاکی از رخ دادنِ چنین فرایندهایی است.



  1. Courtship Display ↩

منبع ⎋