Biología evolutiva: ¿Por qué las especies son incapaces de cruzarse cuando están segregadas unas de otras por un tiempo?

Después de un tiempo indefinido de separación, digamos miles o decenas de miles de años, podrían ocurrir muchas cosas en los genes y cromosomas de los dos grupos que evitarían el cruzamiento viable cuando se vuelvan a unir. Lo más simple es la deriva genética simple. Las mutaciones aleatorias que ocurren en el grupo de genes de un grupo son diferentes de las del otro grupo, y estas diferencias se acumulan hasta que se vuelven incompatibles.

Este proceso puede intensificarse mediante la selección natural, si las presiones de selección son diferentes en los dos grupos. Por ejemplo, si un grupo tuviera que lidiar con un depredador, un parásito o una enfermedad con la que el otro grupo no tenía que lidiar, esto podría canalizar las mutaciones que predominan en los respectivos grupos de genes en diferentes direcciones y acelerar el proceso.

Los dos grupos se vuelven tan diferentes que, en animales, es posible que ni siquiera quieran aparearse debido a diferencias físicas o feromonales. O pueden aparearse, pero no producen embarazos o abortan todos los fetos. O la descendencia sobrevive, pero es estéril. Cualquiera de estas posibilidades y muchas más constituirían incompatibilidad de reproducción y definirían a los dos grupos como especies separadas.

También es importante darse cuenta de que esto no sucede de repente. Después de un período de tiempo, aún podrían reproducirse, pero solo dicen el 30% con la frecuencia. Después de un período más largo, solo el 10% de la frecuencia. Entonces prácticamente nunca. Incluso cuando se cruzan con éxito, la descendencia puede ser infértil, como ocurre con la mula o la jenny producida por el apareamiento de un caballo y un burro. O, como mencionó The Raven, el ligre producido por la mezcla de un león y un tigre probablemente no podría sobrevivir en la naturaleza. Hay muchas variaciones en el tema de “incompatibilidad”.

La respuesta de Israel es buena.

Tomaría un enfoque general conceptualmente. Piénsalo de esta manera:

Hay un montón de cosas necesarias para una reproducción exitosa. * Cualquier cosa * en esa cadena de requisitos (desde el comportamiento hasta el fisiológico y el genético) puede evitar una reproducción exitosa.

Estos factores van desde lo súper obvio (como si tuvieras que ser aproximadamente del mismo tamaño), hasta reordenamientos cromosómicos.

Por lo tanto, si dos poblaciones no se aseguran continuamente de que todo funcione para el mestizaje, cualquier número de cambios puede interrumpir la capacidad de crear descendencia.

La teoría estándar solía ser que los arreglos cromosómicos son un factor importante. Si alguno de los cromosomas en una de las especies se ha dividido, fusionado o contiene segmentos invertidos, será difícil obtener descendencia viable de un apareamiento.

Otra teoría es que surgen mutaciones que son incompatibles con la hibridación.

Esto está fuera de mi área de competencia. Aquí hay un buen lugar para comenzar: especiación, cromosomas y genomas y aquí https://www.google.com/url?sa=t&…

Curiosamente, este es en realidad un tema bastante poco estudiado en biología evolutiva. El aislamiento reproductivo puede ocurrir de muchas maneras, tanto pre-cigóticas como post-cigóticas. Por lo tanto, en realidad no es un solo rasgo, y como otros han discutido, hay muchas cosas que pueden salir mal al combinar dos genomas.

En cualquier caso, principalmente quiero señalarle a Coyne (el mismo que escribió Why Evolution is True) y el trabajo de Orr, que realmente lo trajo de vuelta. Hubo trabajo en especiación en las décadas de 1920 y 1940, pero se mantuvo en silencio durante muchos años hasta la década de los 80 cuando Orr y Coyne se subieron.

http://pondside.uchicago.edu/eco


Mencionaré que estoy haciendo un trabajo tangencial en esto, y que en las plantas, parece que la inmunidad de las plantas puede tener algo que ver con eso. Potencialmente se ajusta a un modelo de Hipótesis de la Reina Roja en ese caso.

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