Ekotyp

I evolutionär ekologi beskriver en ekotyp , ibland kallad ekospecies , en genetiskt distinkt geografisk variation, population eller ras inom en art , som är genotypiskt anpassad till specifika miljöförhållanden.

Vanligtvis, även om ekotyper uppvisar fenotypiska skillnader (som i morfologi eller fysiologi ) som härrör från miljömässig heterogenitet, är de kapabla att korsa sig med andra geografiskt närliggande ekotyper utan förlust av fertilitet eller kraft.

Definition

En ekotyp är en variant där de fenotypiska skillnaderna är för få eller för subtila för att kunna klassificeras som en underart. Dessa olika varianter kan förekomma i samma geografiska region där distinkta livsmiljöer som äng, skog, träsk och sanddyner ger ekologiska nischer. Där liknande ekologiska förhållanden förekommer på vitt åtskilda platser, är det möjligt för en liknande ekotyp att förekomma på de åtskilda platserna. En ekotyp är annorlunda än en underart, som kan existera över ett antal olika livsmiljöer. Hos djur har ekotyperna sina olika egenskaper att tacka effekterna av en mycket lokal miljö. Därför har ekotyper ingen taxonomisk rangordning .

Terminologi

Ekotyper är nära besläktade med morfer . I sammanhanget av evolutionär biologi är genetisk polymorfism förekomsten i jämvikten av två eller flera distinkt olika fenotyper inom en population av en art, med andra ord, förekomsten av mer än en form eller morf . Frekvensen av dessa diskontinuerliga former (även hos de mest sällsynta) är för hög för att kunna förklaras med mutation . För att klassificeras som sådana måste morfer uppta samma livsmiljö samtidigt och tillhöra en panmiktisk population (vars alla medlemmar potentiellt kan korsas). Polymorfism upprätthålls aktivt och stadigt i populationer av arter genom naturligt urval (mest känd sexuell dimorfism hos människor) i motsats till övergående polymorfismer där förhållandena i en livsmiljö förändras på ett sådant sätt att en "form" helt ersätts av en annan.

Faktum är att Begon, Townsend och Harper hävdar det

Det finns inte alltid tydlig skillnad mellan lokala ekotyper och genetiska polymorfismer.

Begreppen "form" och "ekotyp" kan dock tyckas motsvara ett statiskt fenomen; detta är inte alltid fallet. Evolution sker kontinuerligt både i tid och rum, så att två ekotyper eller former kan kvalificera sig som distinkta arter på bara några få generationer. Begon, Townsend och Harper använder en upplysande analogi om detta:

… ursprunget för en art, oavsett om den är allopatrisk eller sympatrisk , är en process, inte en händelse. För bildandet av en ny art, som att koka ett ägg, finns det en viss frihet att argumentera om när den är färdig.

Således kan ekotyper och morfer ses som första steg för potentiell artbildning .

Räckvidd och distribution

Panicum virgatum ekotyper och deras distribution i Nordamerika

Experiment indikerar att ibland manifesterar ekotyper endast när de är åtskilda av stora rumsliga avstånd (i storleksordningen 1 000 km). Detta beror på hybridisering där olika men närliggande varianter av samma art (eller i allmänhet av samma taxonomiska rangordning ) korsas och på så sätt övervinner lokalt urval. Men andra studier visar att motsatsen kan hända, dvs ekotyper som avslöjar i mycket små skalor (i storleksordningen 10 m), inom populationer och trots hybridisering.

I ekotyper är det vanligt att kontinuerlig, gradvis geografisk variation skapar analoga fenotypiska och genetiska variationer. Denna situation kallas cline . Ett välkänt exempel på en cline är hudfärgsgraderingen i inhemska mänskliga populationer över hela världen, som är relaterad till latitud och mängder solljus. Men ofta är fördelningen av ekotyper bimodal eller multimodal. Detta innebär att ekotyper kan uppvisa två eller flera distinkta och diskontinuerliga fenotyper även inom samma population. Ett sådant fenomen kan leda till artbildning och kan uppstå om förhållandena i en lokal miljö förändras dramatiskt genom rum eller tid.

Exempel

Rangifer tarandus caribou , en medlem av skogsekotypen.
  • Tundrarenar och skogsrenar är två ekotyper av renar . Den första vandrar (färder 5 000 km) årligen mellan de två miljöerna i stort antal medan den andra (som är mycket färre) stannar kvar i skogen under sommaren. I Nordamerika delades arten Rangifer tarandus (lokalt känd som caribou) in i fem underarter av Banfield 1961. Caribou klassificeras efter ekotyp beroende på flera beteendefaktorer – dominerande livsmiljöanvändning (norrland, tundra, berg, skog, boreal skog). , skogsboende), avstånd (spridda eller aggregerade) och migration (sittande eller migrerande). Till exempel särskiljs underarten Rangifer tarandus caribou ytterligare av ett antal ekotyper, inklusive boreala skogskaribouer , bergskogkaribouer och migrerande skogskaribouer (som den migrerande George River Caribou-flocken i Ungava-regionen i Quebec).
  • Arabis fecunda , en ört som är endemisk för vissa kalkrika jordar i Montana, USA, kan delas in i två ekotyper. Den ena "låghöjdsgruppen" lever nära marken i en torr, varm miljö och har därmed utvecklat en betydligt större tolerans mot torka än gruppen "höghöjd". De två ekotyperna är åtskilda av ett horisontellt avstånd på cirka 100 km.
  • Det är allmänt accepterat att Tucuxi- delfinen har två ekotyper – den flod-ekotyp som finns i vissa sydamerikanska floder och den pelagiska ekotypen som finns i södra Atlanten. På samma sätt är det accepterat att den vanliga flasknosdelfinen har två ekotyper i västra Nordatlanten. [ citat behövs ]
  • Sångarefinken och Cocosönfinken ses som separata ekotyper .
  • Tallen ( Pinus sylvestris ) har 20 olika ekotyper i ett område från Skottland till Sibirien, alla kapabla att föröka sig .
  • Ekotypskillnader kan vara subtila och kräver inte alltid stora avstånd; det har observerats att två populationer av samma Helix -snigelart, åtskilda av bara några hundra kilometer, föredrar att inte korspara sig, dvs de avvisar varandra som kompisar. Denna händelse inträffar förmodligen under uppvaktningsprocessen, som kan pågå i timmar. [ citat behövs ]

Se även

Förklarande anteckningar

  1. ^ Grekiska: οίκος = hem och τύπος = typ, myntade av Göte Turesson 1922
  2. ^ Banfield, som arbetade med både Canadian Wildlife Service och National Museum of Canada , identifierade i sin ofta citerade klassificering från 1961 fem underarter av Rangifer tarandus: 1) den till stor del migrerande karibouunderarten Rangifer tarandus groenlandicus, som finns främst i de kanadensiska territorierna Nunavut och Northwest Territories, tillsammans med västra Grönland ; 2) underarten Rangifer tarandus caribou som är indelad i ekotyper: boreala skogskaribou , (även känd som skogsboende, skogskaribou (boreal), bergsskogsränare och migrerande skogskaribou ) — den migrerande George River Caribou-flocken, till exempel i Ungava-regionen i Quebec; 3) Rangifer tarandus pearyi ( Peary caribou ), den minsta av arten, känd som Tuktu i Inuktitut, som finns på de norra öarna i Nunavut och de nordvästra territorierna; 4) Rangifer tarandus granti underart Grant's caribou , som huvudsakligen är migrerande och lever i Alaska och norra Yukon och 5) R. t. dawsoni underarter; † Queen Charlotte Islands caribou från Queen Charlotte Islands (utdöd sedan 1910)