Formación de nuevas especies: Fases vicarianza y Especiación peripátrica

La especiación es uno de los procesos naturales evolutivos que conjuntamente con otros mecanismos biológicas ayudan a explicar la formación de nuevas especies. Es decir, que dentro de la biología evolutiva es sumamente importante puesto que, gracias a sus explicaciones es posible observar una rica diversidad de organismos en la tierra. La especiación, es la formación de nuevas especies, estas pueden ser de varios tipos según sea el patrón de la población biológica.

Existen varios tipos, como especiación simpátrica, especiación alopátrica, especiación peripátrida, y otros, tal como la especiación ecológica, que todavía sigue en discusión, y que en otro post me encargaré de culminar su explicación. Esta formación de nuevas especies, a través de este proceso, no van de la mano solos, a la par están actuando otros mecanismo como el aislamiento reproductivo, el cuello de botella, efecto fundador, generando probablemente una radiación adaptativa.

En el caso de la formación de especies por medio de una barrea geográfica (Vicariante), se ha determinado que puede seguir unas fases:

A.- Fase en la cual aparece la barrea geográfica.

En esta primera etapa es cuando se forma una separación espacial, en otras palabras es la separación en espacio físico o geográficamente, de poblaciones biológicas. Pueden ser por la migración, la tectónica de placas u otra razón. Los camélidos, a través de la migración, y debido a las fuertes condiciones climáticas que no favorecían su hábito de vida, empezaron a migrar hacia varias partes del mundo, originando una radiación adaptativa, o especiaciones en distintos puntos aislados entre las poblaciones, como resultado de esto se originaron distintas especies. 

B.- Fase en la cual hay divergencia o radiación adaptativa por medio del aislamiento.

Etapa en la cual el aislamiento reproductivo, completa el proceso de especiación. Recordemos que el aislamiento es un mecanismo que está presente en la naturaleza, que por medio de este hay cruces entre las mismas especies con descendencia fértil. Puede que dos especies de plantas tengan época de floración diferente, por lo cual no van a encontrarse naturalmente híbridos entre estas, entonces se dice que están aisladas reproductivamente, o puede que aves presenten cantos distintos, reptiles con bailes diferentes, o arácnidos con estimulación distintas entre las especies, entonces cada población biológica está separada reproductivamente. En el caso del ejemplo entre los camélidos, están aislados reproductivamente por una barrera geográfica.

C.- Fases en la cuales existe un contacto secundario y por último ocurre una divergencia definitiva entre las poblaciones biológicas.

Cuando las poblaciones biológicas están separadas geográficamente, es posible que puedan encontrarse en algún punto de la historia. Si esto llegase a ocurrir, estamos en presencia de un contacto secundario entre las poblaciones aisladas en un principio, y si los mecanismos evolutivos fueron suficiente, las especies no podrán cruzarse o al cruzarse la descendencia seria infértil. Entonces la divergencia entre las poblaciones es definitiva.

Especiación peripátrida

Este tipo de especiación, implica que un grupo pequeño de individuos de una población, se establece en una zona geográfica nueva, cargada con una variación genética particular, la cual es distinta de la población originaria. Entonces mediante los cruces y durante varias generaciones entre este pequeño grupo, es probable que se de formación de una nueva especie. También, se dice que este grupo se encuentra distribuido en la periferia o alrededor de la población original.

En otras palabras, una cantidad pequeña de la población biológica se separa de la población originaria espacialmente o geográficamente (barrera geográfica), es decir colonizan un nuevo lugar, esto es llamado como efecto fundador (explicado en el anterior post). Ahora bien, estos individuos pueden presentar una variabilidad genética, que no sea significativa de la población original, y a medida que el tiempo pase, también lo harán los cruces, obteniendo descendencias con una carga genética particular, hasta tal punto que se llegue a formar una especies distintas a la originaria o ancestral.

Tenemos algunas casos de estudio, por ejemplo el de Nueva Guinea con el alción colilargo de las Aru de nombre científico Tanysiptera hydrocharis como su nombre lo indica habita en las islas Aru y en la parte del sur de nueva guinea, esta especie tiene un origen periférico o insular. Dicha especie cohabita con Tanysiptera galatea, conocida como alción colilargo común, siendo esta de un origen propio de Nueva guinea. En un punto de la historia, un grupo quedo separado en unas islas, dando origen a la T. hydrocharis, luego de un tiempo y por constantes cambios, el estrecho que las mantenía aisladas fue rellenándose de distintas estructuras marinas, a tal punto que las dos poblaciones se toparon. Sin embargo, ambas ya estaban suficientemente diferenciadas o el proceso se divergencia fue tan eficaz que permitió la especiación.

En la imagen podemos apreciar la zona en la cual ambas especies están en contacto, donde ambas puede coexistir. 

El otro caso muy conocido es el drosofílidos en hawaii: Este archipiélago, ha tenido el efecto fundador de muchas especies, constituyendo una gran y rápida radiación adaptativa. Poblaciones han colonizados las distintas islas y muchas lograron establecerse. De todas las formaciones de especies nuevas o especiaciones, la que mayor ha tenido impacto ha sido drosofílidos con más de 700 especies expandidas en las islas, donde lo más sorprendente es que al menos el 94% son propias de estas islas, es decir endémicas, solamente se encuentran allí y en ninguna otra parte del mundo. 

Luego de varios estudios filogenéticos de todo tipo, han dado como resultado una correspondencia entre la antigüedad de la isla con la especie de drosofílidos. Las islas Kauai y Oahu son consideras la más antiguas, aquí se ubican las especies ancestrales. Aquellas otras especies que derivaron de esta población ancestral, están en islas menos antiguas o” modernas”, como las islas Maui y Hawai. En la imagen podemos observar, algunas distribuciones. Cada una de estas especies están emparentadas, y la que se considera la ancestral es la Drosophila hemipeza. 

Nota final

En la especiación peripatrica como solo migran un pequeño grupo de las especies, las probabilidades para la radiación adaptativa, es decir para la especiación es mucho mayor. A pesar de todos estos casos, la pequeña parte de la población colonizadora puede encontrarse con un ambiente estresante como mucha competencia para el mismo recurso, resultado con la mortalidad de este grupo de individuos. A la par, es probable que las cargas genéticas contengan rasgos que permitan adaptarse a los individuos al entorno.

1. Fontdevila y Moya. EVOLUCIÓN: ORIGEN, ADAPTACIÓN Y DIVERGENCIA DE LAS ESPECIES 
2. Arbeláez-Cortés y col. 2015. Libro: Evolución orgánica, capítulo: modelos de especiación
3. Curtis y otros. Biología.