L'origen i evolució de la vida V

 6. La formació d'una espècie

Una espècie és un grup d'individus amb característiques semblants, capaços d'encreuar-se entre si i produir descendència fèrtil.

Pot passar que dues espècies diferents puguin encreuar-se entre si, però la seva descendència serà estèril. És el cas del mul, un híbrid entre l'euga (cavall) i l'ase.

L'especiació

L'especiació és el procés de formació de noves espècies a partir d'un avantpassat comú per mitjà de l'acumulació de petits canvis. Recordem que aquests canvis són deguts a dues fonts intrínseques de variabilitat:

- Les mutacions genètiques: són canvis en el material genètic d'un ésser viu. Constitueixen la matèria prima de l'evolució  perquè proporcionen nous gens que originen les diferències entre individus. Es produeixen sempre a l'atzar i independentment de si causen un benefici o un perjudici sobre l'organisme i la seva descendència.

- La recombinació genètica: exclusiva de la reproducció sexual, la recombinació dels gens es dona durant la meiosi, a partir de l'entrecreuament dels cromosomes homòlegs i la seva distribució a l'atzar que produeix una gran varietat de gàmetes diferents, gran font de variabilitat. Després, en la fecundació també es dona una unió a l'atzar , cosa que permet l'obtenció d'una quantitat enorme de genotips possibles.

Perquè hi hagi especiació, a més, cal que es produeixi aïllament genètic, és a dir, una interrupció en l'intercanvi de gens entre dues poblacions de la mateixa espècie. Quan dues poblacions de la mateixa espècie queden aïllades, exposades a condicions ambientals diferents i sotmeses a experiències diferents, segueixen una evolució diferent.

L'especiació es pot produir de dues maneres:

1. - Dues poblacions de la mateixa espècies queden separades geogràficament per alguna barrera, com vam veure en el cas del flux genètic o la deriva genètica (especiació al·lopàtrica, com després veurem).

2. - Dues poblacions de la mateixa espècies no estan separades geogràficament però s'hi donen mecanismes d'aïllament que eviten l'intercanvi  de gens entre les poblacions. Tot i que inicialment aquest aïllament és de tipus ecològic o etològic (comportament), a mesura que s'allarga en el temps aquesta separació s'acaba produint un aïllament reproductiu. Els mecanismes principals d'aquest tipus d'aïllament sorgeixen quan les poblacions viuen en hàbitats diferents o en diferents moments del dia. Els classifiquem segons diversos factors:

A. Si s'evita l'aparellament: 

- Aïllament estacional: dues poblacions que viuen al mateix lloc però que presenten períodes reproductius en diferents moments temporals.

- Aïllament conductual: dues poblacions que desenvolupen rituals de festeig ("cortejo") o conductes d'aparellament diferents.

- Aïllament ecològic: dues poblacions en un mateix hàbitat però especialitzades en nínxols ecològics* diferents.

- Aïllament mecànic: dues poblacions amb diferències morfològiques dels òrgans reproductors, de manera que no són complementàries.

* Nínxol ecològic: és la funció que desenvolupa una espècie dins de l'ecosistema. En definitiva, és el conjunt d' interrelacions que un organisme manté amb el seu medi físic i amb organismes veïns, el qual deriva en la posició que ocupa dins l'ecosistema.

B. Si s'impedeix la fecundació: quan es desenvolupen incompatibilitats entre gàmetes que impedeixen la formació del zigot. També es coneix com a aïllament gamètic.

C. Si es redueix la viabilitat dels híbrids: quan els híbrids tenen poques probabilitats de tenir descendència fèrtil o no en tenen cap.

Segons els dos factors principals que produeixen l'especiació (aïllament geogràfic i reproductiu) trobem tres tipus d'especiació: 

- Al·lopàtrica: fruit de l'aïllament geogràfic.

- Parapàtrica: canvis adaptatius en certs individus d'una mateixa població, donant-se una reproducció selectiva entre individus de la població inicial que trien aparellar-se amb els individus que han adquirit aquesta nova capacitat d'adaptació.

- Simpàtrica: canvis en certs comportaments d'alguns individus, que fan que es deixin de reproduir amb la resta d'individus de la mateixa població i es comencin a reproduir només entre sí.

Fenòmens d'extinció i radiació adaptativa

Gràcies al registre fòssil s'ha pogut comprovar que al llarg de la història de l'evolució s'han donat al menys cinc fenòmens d'extinció massiva de espècies. No és possible saber amb seguretat quines van ser les causes, encara que tot fa pensar que estan relacionades amb successos catastròfics. El que sí que està confirmat és que tot seguit van tenir lloc importants fenòmens d'especiació ràpida. 

L'extinció de moltes espècies deixa nínxols ecològics buits als ecosistemes. Les espècies amb capacitat de prosperar i reproduir-se en les noves condicions augmenten en nombre i assagen noves formes d’obtenir aliment, amb la qual cosa acaben ocupant aquests nínxols buits. Això té com a conseqüència un augment de la velocitat del canvi evolutiu coneguda com a radiació adaptativa.