Перипатричне видоутворення — це тип видоутворення, за якого нові види формуються з малих популяцій, ізольованих на окраїнах географічного ареалу батьківського виду. Цей тип видоутворення вперше описав Ернст Майр у 1954 році.
Термінологія та історія
Термін "перипатричне видоутворення" запропонував Ернст Майр (1982) як пізніший синонім терміна "квантове видоутворення", введеного В. Грантом. Простіше кажучи, під цим терміном розуміють відбруньковування нового дочірнього виду від периферичного ізолята великого поліморфного предкового виду. Перипатричне видоутворення є одним із трьох основних типів видоутворення разом із алопатричним та симпатричним.
Механізм
Перипатричне видоутворення відбувається, коли мала група особин відокремлюється від головної популяції і засновує нову популяцію на окраїні географічного ареалу. Ця ізольована популяція може бути обмежена географічними бар'єрами, такими як гірські хребти, річки або ділянки несприятливого середовища проживання. Унаслідок відсутності обміну генами з материнською популяцією, мала популяція може накопичувати нові мутації та адаптації за рахунок випадкового дрейфу генів. Ці зміни можуть призвести до виникнення репродуктивної ізоляції від материнської популяції, що зрештою призводить до формування нового виду.
Переваги та недоліки
Перипатричне видоутворення має як переваги, так і недоліки. Однією з його основних переваг є те, що воно може відбуватися дуже швидко, особливо якщо ізольована популяція має високий рівень генетичного різноманіття. Крім того, перипатричне видоутворення може призвести до виникнення нових видів, які добре пристосовані до периферійних або маргінальних середовищ проживання.
Однак перипатричне видоутворення також має деякі недоліки. Одним із них є те, що невеликий розмір ізольованої популяції може призвести до втрати генетичного різноманіття внаслідок ефекту засновника. Цей ефект може зробити нові види більш вразливими до інбридингу, генетичного дрейфу та інших генетичних проблем.
Фактори, що впливають на перипатричне видоутворення
На ймовірність перипатричного видоутворення впливають кілька факторів, серед яких:
- Розмір ізольованої популяції: Чим менша ізольована популяція, тим більший вплив має ефект засновника та інші генетичні фактори.
- Генетична різноманітність ізольованої популяції: Чим більша генетична різноманітність ізольованої популяції, тим більша ймовірність того, що в ній виникнуть нові мутації та адаптації.
- Генетична відстань до материнської популяції: Чим більша генетична відстань до материнської популяції, тим більша ймовірність того, що ізольована популяція накопичить нові генетичні зміни, які можуть призвести до репродуктивної ізоляції.
- Селективні тиски в новому середовищі проживання: Якщо ізольована популяція стикається зі значно різними селективними тисками в новому середовищі проживання, то ймовірність її швидкої адаптації та виникнення нових видів збільшується.
Прикладиперипатричного видоутворення
Існує багато прикладів перипатричного видоутворення в природі. Одним із таких прикладів є виникнення нового виду птахів, карликових печників (Ammodramus maritimus), на прибережних островах уздовж атлантичного узбережжя Північної Америки. Вважається, що карликові печники виникли внаслідок перипатричного видоутворення, коли невелика група особин печникових горобців (Ammodramus caudacutus) колонізувала прибережні острови і згодом накопичила генетичні зміни, які призвели до репродуктивної ізоляції.
Перипатричне видоутворення є важливим процесом, який призводить до формування нових видів у природі. Хоча цей тип видоутворення має як переваги, так і недоліки, він відіграв роль у виникненні багатьох сучасних видів. Розуміння перипатричного видоутворення є важливим для вивчення еволюції та біорізноманіття.
Запитання, що часто задаються
1. Що таке перипатричне видоутворення?
Перипатричне видоутворення — це тип видоутворення, за якого нові види формуються з малих популяцій, ізольованих на окраїнах географічного ареалу батьківського виду.
2. Які переваги перипатричного видоутворення?
Перипатричне видоутворення може відбуватися дуже швидко і може призвести до виникнення нових видів, добре пристосованих до периферійних середовищ проживання.
3. Які недоліки перипатричного видоутворення?
Маленький розмір ізольованої популяції може призвести до втрати генетичного різноманіття внаслідок ефекту засновника, що робить нові види більш вразливими до інбридингу та генетичного дрейфу.
4. Які фактори впливають на перипатричне видоутворення?
Розмір ізольованої популяції, генетична різноманітність, генетична відстань до материнської популяції та селективні тиски в новому середовищі проживання впливають на ймовірність перипатричного видоутворення.
5. Чи є приклади перипатричного видоутворення в природі?
Так, одним із прикладів перипатричного видоутворення є виникнення карликових печників на прибережних островах атлантичного узбережжя Північної Америки.