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Maria Filomena Caliendo » 3.Concetto di specie in Zoogeografia


Il concetto di specie in Zoogeografia

  • Per il biogeografo la specie è un’entità reale definita da caratteristiche intrinseche.
  • Il problema principale per un biogeografo è la definizione “adimensionale” di specie, derivante dalla concezione biologica di specie (vedi Mayr), perché slegata dal contesto spaziale e temporale.
  • È necessario impiegare un concetto biologico di specie, ma che abbia connotazioni evolutive: (es. E. O. Wiley – “Linea di popolazioni, che mantengono una propria identità da altre linee simili, avente una tendenza evolutiva propria ed un proprio destino storico”).

Il concetto di specie in Zoogeografia

Specie: complesso di popolazioni naturali la cui unità deriva dalla sua origine monofiletica.

Tale unità si mantiene nei limiti spazio-temporali nel cui ambito gli individui ne mantengono la coesione riproduttivo – genetica interna e l’indipendenza del pool genico. In conseguenza di ciò interagisce in modo unitario con l’ambiente.

Il concetto di specie

  • Specie tipologica (Linneo).
  • Specie nominalistica (Occam).
  • Specie biologica (Mayr).

Il concetto di specie

1) Specie tipologica: gli individui della stessa specie non sono correlati tra loro, se non attraverso il rapporto che lega ciascuno di essi al medesimo “tipo” di appartenenza. Sul criterio tipologico si basa la sistematica Linneana.

I caratteri utilizzati nella sistematica Linneana sono essenzialmente morfologici. Grazie ad essi il sistematico stabilisce l’olotipo, cioè un individuo “tipico” con funzione di modello della specie. Al “tipo” sono di volta in volta confrontati i vari individui che è necessario identificare tassonomicamente.

Può indurre il sistematico a conclusioni errate. Per esempio le specie gemelle, non potendo essere distinte su base morfologica sfuggono ai criteri di analisi linneana.

Il concetto di specie

2) Specie nominalistica: in alternativa alla morfologia linneana, altri tassonomi fondarono la loro filosofia della specie sulla teoria, detta “nominalista”, risalente al filosofo Occam (sec. XIV). La principale caratteristica di questa linea di pensiero consiste nella negazione di “tipi” universali.

Per i tassonomi nominalisti esistono perciò soltanto gli individui; la specie, in quanto categoria-tipo, diventa un “nome” e, ritenuta vuota di ogni realtà fisica, si configura come una pura astrazione intellettuale.

Il concetto di specie

3) Specie biologica, Mayr: “La specie è costituita da gruppi di popolazioni naturali effettivamente o potenzialmente interfecondi e riproduttivamente isolati da altri gruppi”.

La definizione, ricorrendo alla popolazione ed al criterio riproduttivo, identifica nel primo fattore la minima unità strutturale della specie e, nel secondo, un utile strumento diagnostico. Ogni specie costituisce infatti una singola comunità di riproduzione, il cui patrimonio genetico è protetto mediante opportuni meccanismi detti di isolamento riproduttivo.

Tale concetto di specie non è arbitrario: esso trova riscontro in Natura e consente al biologo di spiegare il ruolo ed il mantenimento della variabilità genetica, con l’unica restrizione di poter essere applicato soltanto agli organismi a riproduzione sessuata.

La speciazione

La speciazione è un evento di diversificazione lungo una linea evolutiva che produce due o più specie diverse.


La speciazione

Alcune definizioni

Specie simpatriche: due o più specie che occupano una medesima area geografica o che presentano almeno una parziale sovrapposizione dell’areale.

Specie allopatriche: due o più specie che occupano aree completamente separate e che non presentano alcuna sovrapposizione di areale.

Specie parapatriche: specie che presentano una parziale e marginale sovrapposizione degli areali.

La speciazione

Meccanismi di speciazione

I meccanismi di speciazione sono fenomeni generalmente assai lenti e che non possono quindi essere osservati direttamente, ma soltanto ipotizzati sulla base di modelli teorici.

La speciazione

Speciazione allopatrica (geografica).

Speciazione allopatrica (geografica).


La speciazione

Speciazione allopatrica

Speciazione per isolamento geografico.
Una barriera geografica (deserto, fiume, mare, catena montuosa, …) può comparire improvvisamente dividendo in due parti la popolazione originaria.

Modificato da W.K. Purves, Zanichelli ed.

Modificato da W.K. Purves, Zanichelli ed.


La speciazione

Drosophila delle Hawaii

Un caso di speciazione allopatrica per effetto del fondatore.

Modificato da W.K. Purves et al., Zanichelli ed.

Modificato da W.K. Purves et al., Zanichelli ed.


La speciazione

Speciazione parapatrica

Può avvenire tra sottopopolazioni (DEME) che vivono in habitats spazialmente separati ma contigui.

Alla zona di contatto gli eterozigoti possono avere fitness inferiore a quella degli omozigoti, evolvendo gradualmente meccanismi di isolamento riproduttivo.

La speciazione - Speciazione parapatrica

Fonte Wikipedia.

Fonte Wikipedia.


La speciazione

Speciazione simpatrica

Necessita della presenza di un certo polimorfismo.

Generalmente molto graduale.

La speciazione simpatrica – Polimorfismo. Fonte: Wikipedia

La speciazione simpatrica - Polimorfismo. Fonte: Wikipedia


La speciazione

Speciazione simpatrica

Per accoppiamento assortativo

Alcuni genotipi (fenotipi) preferiscono accoppiarsi con partners aventi lo stesso genotipo (fenotipo) (es. poliploidia).

Poliploidia

  • Autopoliploidi (errori nella divisione cellulare).
  • Allopoliploidi (specie diverse che si accoppiano).

Per eterogeneità ambientale

Genotipi diversi si adattano a nicchie ecologiche diverse (selezione dell’habitat).

La speciazione

Modificati da W.K. Purves et al., Zanichelli ed.

Modificati da W.K. Purves et al., Zanichelli ed.


La speciazione – Speciazione simpatrica per selezione dell’habitat

Rhagoletis spp. Fonte Wikipedia.

Rhagoletis spp. Fonte Wikipedia.

Fonte Wikipedia.

Fonte Wikipedia.

Fonte Wikipedia.

Fonte Wikipedia.


I materiali di supporto della lezione

M. Zunino, A. Zullini – Biogeografia. La dimensione spaziale ell'evoluzione. Ambrosiana ed., Milano

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