Espécies e especiação
A origem da diversidade
biológica
Especiação
Gera espécies novas
Ocorre freqüentemente
Une macro e microevolução
Combina evolução, zoologia, ecologia e
genética
Anagênese e cladogênese
Anagênese =
evolução contínua
gera uma espécie
nova
Cladogênese =
especiação de uma
espécie ancestral em
duas descendentes
Como uma espécie é formada?
Modelo alopátrico
Modelo simpátrico
Modelo parapátrico?
Modelo peripátrico?
Alopátrico Peripátrico Parapátrico Simpátrico
Especiação alopátrica
Sciurus
Grand Canyon como
barreira geográfica
S. alberti
S. kaibabensis
Especiação alopátrica
Nível do mar abaixa,
forma istmos
(Panamá)
Nível do mar
aumenta, separa
ilhas (Ilha Grande)
Especiação em série
Alpheus
Pares de um lado e
de outro do Ístmo
Especiação alopátrica
Nível do mar abaixa,
forma istmos
(Panamá)
Nível do mar
aumenta, separa
ilhas (Ilha Grande)
Especiação de ilhas
Especiação alopátrica
Isolamento geográfico por uma barreira
geográfica
Alguns indivíduos migraram e não
conseguem voltar ao ponto inicial = dispersão
Organismos não se moveram mas uma
barreira se originou na distribuição da
espécie = vicariância
O que vai diferenciá-las?
Mutações serão diferentes
Deriva atuará diferenciando as
populações separadas
Particularidades das
populações (bottleneck)
Populações podem estar
sujeitas a pressões seletivas
diferentes
Efeito fundador (diferença na
constituição do pool gênico
pelo acaso)
O que vai prevenir a
homogeneização?
A barreira geográfica
Se existir a troca de indivíduo por
geração, a especiação não ocorrerá
Balanço entre deriva e proporção do pool
gênico trocada
Diversidade de espécies
Regulada pelo conjunto de três fatores:
Acaso (dispersão, deriva, mutação)
Necessidade (seleção natural)
História (filogenia, herança)
Tristan da Cunha
Ano Evento N
1816 Colonização da Ilha 16
1855 Brigas internas causaram 33 (de 103) partir da Ilha 70
1885 População cresce 106
1885 Naufrágio mata 15 homens e suas famílias deixam a Ilha 91
1891 População se estabelece e começa a crescer 59
1961 Crescimento contínuo de 1891 270
Efeito fundador
Em quanto tempo acontece a
especiação?
1 Milhão de anos
Pode ser mais rápida?
Pode ser instantânea?
Ammodramus
6 machos de uma ssp
O que fazer?
Coespeciação
Parasita especiando
com especiação do
hospedeiro
Difícil provar que
houve transferência
horizontal
Radiação adaptativa
Especiação em série
Diferenciação de
nichos
Quase espécies
Híbridos
Quantas espécies temos aqui?
Será?
Zebróide numa fazenda do Quênia
WH X WH - 75%
P1 X P1 - 95%
P2 X P2 - 80%
P1 X P2 - 77%
WH X P1 - 0%
WH X P2 - 0%Especiação rápida
8 Poliquetas Nereis
isolados da natureza
há 40 anos (WH)
Isolados
reprodutivamente da
população original
(P1 e P2) hoje
Especiação simpátrica
Poliploidização
Mudança de nichos ou de ambientes
Poliploidização em Oenothera
lamarckiana
2N = 14
Especiação =
popiploidização
Variante 2N = 28
O. gigas
Especiação simpátrica
Infestadora natural da
árvore de Hawthorne
Quando o ambiente mudou
Em 1860 descoberta em
macieiras (1960 em
cereijeiras)
Hoje
Diferenças genéticas em 6
loci entre as moscas de
cada árvore
Espécies diferentes???
Cruzamento entre os dois
tipos de moscas só 6%
Moscas nascidas em
qualquer árvore,
preferem macieiras em
agosto e hawthorne em
setembro
Diferenças de tempo de
maturação de frutos
Mulas
X
Equus caballus = 64 (égua)
cromossomos
Equus asinus = 62 (jumento)
cromossomos
Mula = 63 cromossomos
Equus caballus = 64 (cavalo)
cromossomos
Equus asinus = 62 (jumenta)
cromossomos
Burro = 63 cromossomos
=
Mulas
Estéril (apenas 4
férteis registradas)
307 tentativas de
gravidez
Clonagem (Idaho
Gem, 4 de maio
2003)
Equus caballus = 64 cromossomos
Equus asinus = 62 cromossomos
Mula = 63 cromossomos
Mecanismos de isolamento
reprodutivo
PRÉ-ZIGÓTICOS
Isolamento temporal –
reprodução em tempos
diferentes
Isolamento
comportamental –
comportamento não
reconhecível por
membros de outra
espécie
Isolamento mecânico –
órgãos reprodutores não
compatíveis
PÓS-ZIGÓTICOS
Inviabilidade de híbridos
– Populações hibridizam,
mas híbridos são
inviáveis
Esterilidade de híbridos –
Populações hibridizam,
híbridos são viáveis, mas
inférteis
Baixa adaptabilidade de
híbridos
O que vêm primeiro?
Pós-zigóticos
Macho estéril
Regra de Haldane
Espécie
A definição de espécie é uma convenção não
existe verdadeiro ou falso
Do latim, espécie = tipo
Comunicabilidade = estabilidade
Estabilidade = critério biologicamente relevante
O que é uma espécie?
Espécie existe?
Essa categoria é real ou é arbitrária?
E gênero, é arbitrário?
Tribo na Nova Guiné reconhece 174 spp de
vertebrados, taxonomistas reconhecem 178 spp
O que é uma espécie?
Mais de vinte conceitos diferentes
Três eixos: Universalidade, Praticidade,
Relevância biológica
Cada um dos conceitos têm pontos fortes
e fracos em relação aos três eixos
Conceito Morfológico
Tipológico, filosofia de Platão – a presença de
características semelhantes define uma espécie
Universal
Prático
Sem relevância biológica
Conceito Biológico
Mayr 1942
Espécies são grupos de indivíduos
intercruzantes ou potencialmente
intercruzantes que são isolados
reprodutivamente de outros grupos
Capacidade de cruzamento define uma
espécie
Conceito biológico
Pouco universal, pouco prático, alta
significância biológica
Aplicável a espécies sexuais
Aplicável a espécies contemporâneas
Populações alopátricas?
Isolamento reprodutivo não é qualitativo
Ursos polares e marrons
Especiação críptica
Poucas
características
morfológicas
Especiação críptica
Esponjas, cnidários,
etc.
Salvador
Noronha A
Itacuruçá
Picinguaba
Forno
Anjos
Búzios
Ilha do Mel
Noronha B
France
Italy
Panama
1
2
3
nucula
5
.20 .33 .47 .60 .73 .87 1
Especiação e morfologia
Conceito ecológico
Define espécie pelo compartilhamento de
um nicho ecológico
Baixa praticidade, baixa universalidade,
média relevância biológica
Conceito comportamental
Define espécie pelo compartilhamento de
uma SMRS (specific mate recognition
strategy)
Estratégia de reconhecimento de parceiro
Alta significância biológica, baixa
praticidade e universalidade
Outros conceitos
Evolutivo – Espécie é uma linhagem
evoluindo separadamente de outras
linhagens
Filogenético – Espécie é o menor
grupamento diagnosticável de organismos
que possuem um padrão ancestral-
descendente
Mas vamos parar por aqui.

Especies evolução