Qual a diferença de isolamento geográfico e isolamento reprodutivo?

Roteiro da semana 7 do Curso de Evolução

A especiação

Como provavelmente você já percebeu, as raças, subespécies e semiespécies podem ser consideradas, grosso modo, etapas no processo de formação de espécies diferentes a partir de espécies previamente existentes. Isso implica um processo gradual, onde populações que estão distribuídas em localidades geográficas distintas acumulam diferenças a ponto de passarem a ter destinos evolutivos diferentes. De fato, as principais teorias a respeito de especiação referem-se sempre a esse tipo de especiação, chamado alopátrico (do grego "allos" = diferente; "patrida" = pátria). Assim, os diferentes tipos de especiação referem-se à localização geográfica da espécie-mãe e das espécies-filhas.

Especiação alopátrica

Este é o tipo de especiação mais estudado e considerado como o principal meio de formação de novas espécies. Esse processo de formação de novas espécies parte de uma única espécie que, por dispersão ou por vicariância, passa a ocupar distribuições geográficas distintas. Na vicariância, as populações da espécie ancestral são separadas por uma barreira geográfica (como um rio, uma cordilheira ou uma separação de continentes), que aparece depois que as populações já estão distribuídas ao longo da área. Na dispersão, populações de uma espécie passam a ocupar uma área antes não ocupada. Depois que as populações estão separadas é que ocorre a diferenciação que dá origem a raças ou variedades, subespécies, e, se as populações resultantes se tornam isoladas reprodutivamente, há a origem de novas espécies. A Figura 6 procura mostrar a diferença entre especiação alopátrica por vicariância e por dispersão.

Figura 6

É muito comum os alunos confundirem isolamento reprodutivo com isolamento geográfico. O isolamento reprodutivo é um atributo biológico, ao passo que o isolamento geográfico diz respeito somente à localização das populações e ao potencial de trocar migrantes entre elas. Um professor costuma dizer, para enfatizar que isolamento geográfico não é isolamento reprodutivo, que ele próprio não está isolado reprodutivamente da Angelina Jolie, o que impede que eles se reproduzam é apenas a distância geográfica…

Especiação peripátrica

No modo de especiação alopátrica padrão, as populações separadas geograficamente não diferem muito da espécie ancestral. O modo de especiacão peripátrica é um caso especial do modo alopátrico, sendo que a diferença é o fato de que há uma população grande que fornece migrantes em pequena quantidade para outras áreas geográficas na periferia da distribuição. Isso ocorre, por exemplo, quando uma população de um continente fornece migrante para ilhas. Se os indivíduos que fundam uma população não são uma amostra representativa da população original, há, nesse caso, uma diferenciação genética relativamente rápida, quando comparado ao modo de especiação alopátrico padrão.

Figura 7

Especiação simpátrica

O modo de especiação simpátrica é aquele em que as espécies se originam de uma espécie ancestral sem que haja algum tipo de separação geográfica entre elas. Este é o modo em que há menos exemplos demonstrados. Para haver diferenciação genética, é necessário que não haja troca de indivíduos entre as subpopulações que estão se diferenciando. Há casos sugestivos deste tipo de especiação em espécies de insetos parasitas de frutos, que resultam na especialização em hospedeiros que possuem características especiais, como tempos de frutificação diferentes. Há também exemplos de peixes que se diferenciam em um mesmo lago, onde as espécies se teriam divergido por especialização em alimentos que estão em microrregiões diferentes do lago, como alimentos bentônicos e planctônicos.

Há outros modos de especiação, como a que resulta da formação de organismos poliploides, ou aquela que se dá em ecótonos, ou seja, regiões com gradientes ecológicos pronunciados. Existem ainda muitos experimentos que demonstram o modo como populações podem se diferenciar geneticamente chegando a apresentar atributos próprios de espécies diferentes. Esse é um tópico em que as generalizações são difíceis, mas a própria análise das populações naturais nos leva a crer que a formação de espécies novas é um processo que, embora gradual e possa levar muito tempo, está ocorrendo diante de nós durante todo o tempo, tal como deve ter ocorrido durante todo o tempo no passado.