SPECIAZIONE La speciazione è un evento di diversificazione lungo una linea evolutiva che produce due o più specie diverse

SPECIAZIONE La speciazione è il fulcro dell’evoluzione. Essa produce nuovi complessi genici capaci di adattamenti a diverse condizioni ambientali. Senza speciazione non ci sarebbe diversificazione, né radiazione adattativa, e quindi un processo evolutivo molto limitato

SPECIAZIONE La speciazione non è (necessariamente) adattativa, ma piuttosto il prodotto di un differenziamento adattativo determinato dalla selezione, con l’intervento della deriva genetica (che ne può essere anche l’unica causa)

Poiché due specie sono diverse se posseggono meccanismi di isolamento riproduttivo…. La SPECIAZIONE è l’evoluzione di tali meccanismi, cioè di barriere al flusso genico tra popolazioni

MECCANISMI DI SPECIAZIONE I meccanismi di speciazione sono fenomeni generalmente assai lenti e che non possono quindi essere osservati direttamente, ma soltanto ipotizzati sulla base di modelli teorici

LE CAUSE DELLA SPECIAZIONE ISOLAMENTO GEOGRAFICO RIDUZIONE DEL FLUSSO GENICO

MODELLI DI SPECIAZIONE ALLOPATRICA: tra popolazioni isolate da una barriera geografica PARAPATRICA: in una popolazione distribuita in maniera continua o in popolazioni adiacenti in cui si instaura isolamento riproduttivo SIMPATRICA: Popolazioni che si specializzano all’interno dell’areale di distribuzione della specie originaria

SPECIAZIONE ALLOPATRICA SPECIAZIONE PER ISOLAMENTO GEOGRAFICO

SPECIAZIONE ALLOPATRICA (geografica) Una barriera geografica (deserto, fiume, mare, catena montuosa, …) può comparire improvvisamente dividendo in due parti la popolazione originaria

EFFETTO DEL FONDATORE

COLLO DI BOTTIGLIA (bottleneck)

Drosophila hawaiiane Un caso piuttosto evidente di speciazione per effetto del fondatore

SPECIAZIONE PARAPATRICA (nessuna barriera estrinseca al flusso genico)

SPECIAZIONE PARAPATRICA Può avvenire tra sottopopolazioni (DEME) che vivono in habitats spazialmente separati ma contigui Alla zona di contatto (anche se graduale) gli eterozigoti possono avere fitness inferiore a quella degli omozigoti, evolvendo gradualmente meccanismi di isolamento riproduttivo

SPECIAZIONE PARAPATRICA Agrostis tenuis Le piante tolleranti” tendono ad accoppiarsi tra loro, benchè abbiano la possibilità di accoppiarsi anche con quelle non tolleranti, evolvendo così caratteristiche proprie

SPECIAZIONE SIMPATRICA Necessita della presenza di un certo polimorfismo GENERALMENTE MOLTO GRADUALE

SPECIAZIONE SIMPATRICA MODELLO CON ACCOPPIAMENTO ASSORTATIVO Alcuni genotipi (fenotipi) preferiscono accoppiarsi con partners aventi lo stesso genotipo (fenotipo) (es. poliploidia) Autopoliploidi (errori nella divisione cellulare) poliploidia Alloploploidi (specie diverse che si accoppiano) MODELLO CON ETEROGENEITA’ AMBIENTALE Genotipi diversi sono adattati a nicchie ecologiche diverse (selezione dell’habitat)

SPECIAZIONE PER POLIPLOIDIA comune nelle piante

SPECIAZIONE PER IBRIDAZIONE

Tragopon allopoliploidia poliploidia Hyla versicolor

SPECIAZIONE PER POLIPLOIDIA anemone

SPECIAZIONE SIMPATRICA PER SELEZIONE DELL’HABITAT

SPECIAZIONE PER IBRIDAZIONE Helianthus

MECCANISMI DI ISOLAMENTO RIPRODUTTIVO Il flusso genico tra le popolazioni viene impedito e le forze evolutive (selezione naturale, deriva genetica) agiscono Isolamento spaziale MECCANISMI PREZIGOTICI Isolamento temporale Isolamento anatomico Isolamento gametico Zigote ibrido anomalo MECCANISMI POSTZIGOTICI Ibridi infertili