Asal Spesies: Menurut Ernst Mayr, Spesies Berasal Dalam Dua Cara Berikut!
Proses pemisahan populasi yang homogen secara genetik menjadi dua atau lebih populasi yang mengalami diferensiasi genetik dan isolasi reproduktif disebut spesiasi.
Menurut Ernst Mayr, spesies berasal dari dua cara berikut:
- Transformasi spesies lama menjadi spesies baru pada waktunya – spesiasi phyletic atau spesiasi Autogenous.
- Perbanyakan spesies – Spesiasi sejati
- Spesiasi Instan dengan:
(i) Mutasi kromosom (ii) Autoploidi (iii) Amphidiploidi – spesiasi kuantum
- Spesiasi bertahap:
(i) spesiasi simpatrik
(ii) Spesiasi Geografis atau Allopatrik
1. Spesiasi Filetik:
Dalam jenis spesiasi ini, spesies A diubah menjadi spesies B dalam jangka waktu yang lama melalui perubahan atau perubahan yang lambat dan stabil. Ini disebut transformasi spesies dalam waktu. Ini terjadi karena:
(i) Adaptasi terhadap lingkungan yang berubah.
(ii) Meningkatkan spesialisasi untuk lingkungan tertentu.
(iii) Peningkatan adaptasi dalam lingkungan yang konstan.
Dalam spesiasi filetik, spesies yang berevolusi menunjukkan garis suksesi di mana satu spesies digantikan oleh yang lain.
2. Spesiasi Kuantum:
Menurut Simpson, evolusi kuantum mewakili laju percepatan gradualisme filetik. Ini melibatkan akumulasi perubahan genetik kecil dalam suksesi yang relatif cepat.
Dalam jenis spesiasi penyusunan ulang kromosom menghasilkan isolasi reproduksi mengakibatkan spesiasi. Peristiwa evolusi ini terjadi secara tiba-tiba dan berselang-seling. Spesiasi kuantum dapat terjadi karena penyimpangan kromosom (inversi, translokasi dan duplikasi) atau perubahan jumlah kromosom (poliploidi, autopoliploidi, dan amphidiploidi).
Michael White mempelajari evolusi pada belalang yang tidak bisa terbang di Australia. Di salah satu populasinya yang kecil, translokasi terjadi secara kebetulan. Heterozigot translokasi ditemukan memiliki kebugaran yang agak berkurang, mungkin karena meiosis abnormal. Homokariotipe translokasinya (dengan dua salinan kromosom translokasi atau dua kromosom normal) disukai oleh seleksi karena menghasilkan keturunan yang normal.
Homokariotipe translokasi dengan jumlah kromosom kurang dari normal ditemukan untuk menetapkan mereka sebagai semispesies yang berbeda, karena hibrida mereka dengan populasi leluhur memiliki komplemen kromosom yang tidak seimbang dan telah membentuk isolasi reproduksi. Ini digambarkan sebagai spesiasi statispatrik.
3. Spesiasi Bertahap:
Ini adalah divergensi bertahap populasi sampai mereka mencapai tingkat perbedaan tertentu. Dua mode spesiasi bertahap telah didalilkan: (i) satu melibatkan (spesiasi geografis), dan (ii) yang lain melibatkan divergensi tanpa pemisahan geografis (spesiasi simpatrik).
(i) Spesiasi Geografis atau Allopatrik:
Ini menyatakan bahwa pada hewan yang bereproduksi secara seksual, spesies baru berkembang ketika populasi yang secara geografis terisolasi dari populasi lain dari spesies induknya selama periode isolasi ini memperoleh karakter yang mempromosikan atau menjamin isolasi reproduksi setelah penghalang eksternal runtuh (Mayr, 1942). . Spesiasi geografis adalah mode spesiasi yang hampir eksklusif di antara hewan, dan kemungkinan besar mode yang berlaku bahkan pada tumbuhan.
Suatu populasi spesies biasanya memiliki distribusi yang terputus-putus. Bahkan spesies yang kurang lebih terdistribusi secara terus-menerus dengan kisaran distribusi yang luas tidak membentuk satu populasi besar yang kawin secara acak hanya karena jarak yang terlibat. Gambar yang diberikan di bawah ini menunjukkan bagaimana populasi spesies pada waktunya dapat dipisahkan oleh jarak. Populasi A dan Z dari spesies tertentu tumbuh dalam ukuran dari generasi ke generasi.
Akibatnya, organisme menyebar ke wilayah yang semakin luas. Setelah beberapa generasi, individu dari populasi A dan Z ini di ujung wilayah yang berlawanan mungkin terlalu jauh sehingga aliran gen langsung di antara mereka tidak dimungkinkan karena mereka tidak lagi melakukan kontak reproduksi secara langsung.
Meskipun, isolasi jarak mungkin yang paling umum; ada jenis isolasi geografis lainnya, di mana kelompok organisme terkait dipisahkan oleh beberapa penghalang fisik seperti laut, gunung, gurun, gletser, atau sungai. Naluri rumah dan teritorial hewan juga menambah isolasi individu ke dalam kelompok populasi.
Sebagai aturan umum, suatu spesies terdiri dari sejumlah populasi pemuliaan allopatric, yang secara fisik terpisah satu sama lain dan mengikuti jalur evolusi independen. Awalnya ini mungkin memiliki komposisi genetik yang sangat mirip, tetapi tidak ada dua lingkungan yang sedekat apa pun ini, yang mungkin identik secara biologis atau fisik. Oleh karena itu, setiap populasi dihadapkan pada tekanan seleksi yang agak berbeda.
Oleh karena itu, mutasi acak bersama dengan perbedaan genetik dan variasi morfologis dan fisiologis pada populasi yang sebelumnya serupa atau identik secara bertahap terakumulasi dan menyebabkan semakin banyak perbedaan dalam konstitusi genetik populasi dan ini mengarah pada pembentukan klan, ras geografis, dan akhirnya subspesies yang berbeda.
Sejauh ini ras geografis atau subspesies allopatric terisolasi secara geografis, tetapi ketika diberi kesempatan untuk kawin silang atau disilangkan secara artifisial, ini menghasilkan hibrida yang subur. Ini berarti bahwa modifikasi genetik yang muncul sejauh ini belum mencapai tingkat menghasilkan isolasi reproduksi, meskipun ini mungkin masih menunjukkan preferensi untuk kawin dengan anggota kelompoknya sendiri.
Penambahan lebih banyak variasi tertentu dalam kumpulan gen mereka sehingga mempengaruhi perkawinan silang mereka, menyebabkan isolasi reproduksi. Oleh karena itu, kelompok atau subspesies atau ras menjadi terisolasi secara reproduktif dan digolongkan sebagai spesies. Spesies yang dihasilkan dengan cara ini tidak berbeda dalam morfologinya saja tetapi dipisahkan oleh perkembangan isolasi reproduktif yang disebabkan oleh perbedaan komposisi dan susunan genetiknya.
(ii) Spesiasi Simpatrik:
Metode asal muasal mekanisme isolasi reproduktif di dalam area penyebaran keturunan satu deme disebut spesiasi simpatrik. Ukuran area penyebaran ditentukan, misalnya, pada organisme laut dengan penyebaran tahap larva. Pada sebagian besar serangga, dalam keadaan dewasa ditentukan oleh jenis kelamin yang lebih mobile.
Spesies simpatrik dapat muncul baik karena perubahan jumlah kromosom maupun karena hibridisasi introgresif dan poliploidi. Perubahan jumlah kromosom dapat terjadi secara poliploidi, aneuploidi, haploidi, atau translokasi. Contoh asal usul spesies dengan metode ini cukup sering terjadi pada tumbuhan tetapi sedikit pada hewan. Misalnya, tiga spesies gandum adalah:
(i) Gandum einkorn diploid memiliki 7 pasang kromosom.
(ii) Gandum emmer tetraploid memiliki 14 pasang kromosom,
(iii) Gandum vulgare hexaploid yang memiliki 21 pasang kromosom.
Spesies Drosophila yang berbeda memiliki jumlah dan penampilan kromosom yang berbeda:
(i) Drosophila melanogaster dan D. americanus memiliki 4 pasang kromosom,
(ii) D. virilis memiliki 6 pasang kromosom,
(iii) D. pseudo-obscura dan D. persimilis memiliki 6 pasang kromosom, dan
(iv) D. willistoni memiliki 3 pasang kromosom
Komposisi kromosom D. virilis dianggap sebagai tipe leluhur, yang memiliki lima pasang kromosom berbentuk batang dan satu pasang kromosom mirip titik. Komplemen kromosom D. pseudo-obscura dan D. persimilis dapat diturunkan dari komplemen D. virilis dengan translokasi antara kromosom X dan salah satu autosom sehingga memiliki sepasang berbentuk V, tiga pasang batang -berbentuk dan sepasang kromosom mirip titik. Komplemen kromosom D. melanogaster dapat diturunkan dengan dua translokasi antara dua pasang autosom yang menghasilkan pembentukan dua pasang kromosom berbentuk V, sepasang kromosom berbentuk batang dan sepasang kromosom mirip titik.
