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Meccanismi di formazione di una nuova specie
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La pervinca maggiore (Vinca major) è una specie tetraploide derivata dalla pervinca minore (Vinca minor), che invece ha un genoma diploide. (Diego Pecori)

Una nuova specie può formarsi anche per ibridazione di due specie diverse nel caso in cui la progenie sia fertile, e ciò porta a ridiscutere il concetto di specie come entità di individui interfecondi che non si accoppiano o hanno prole sterile con altre specie animali o vegetali.

Infine, la speciazione parapatrica avviene in popolazioni che vivono al confine dell’areale di distribuzione della specie e che sono sottoposte a pressioni selettive diverse da quelle a cui sono sottoposte le altre popolazioni; in tale sistema sono sfavoriti gli incroci tra popolazione periferica e centrale. In questo caso il flusso genico ha minore importanza della pressione selettiva.

Meccanismi e cause della speciazione

In generale i meccanismi che portano alla speciazione sono meccanismi di isolamento riproduttivo distinti in pre – zigotici e post - zigotici, cioè che avvengono prima o dopo la formazione dello zigote, la prima cellula del nuovo individuo. I meccanismi pre - zigotici intervengono quando due popolazioni non possono più incrociarsi perché non vivono più nello stesso habitat (isolamento ecologico) o hanno sviluppato morfologie e dimensioni tali da impedire la copula (isolamento meccanico) o pattern di corteggiamento e tempi di estro diversi (isolamento etologico) o infine per impedimento della fecondazione (isolamento gametico) quando ad esempio i gameti dei due genitori sono di dimensioni incompatibili.

I meccanismi post - zigotici riguardano essenzialmente la mortalità, sterilità o scarsa vitalità degli ibridi.

La variabilità alla base del processo di speciazione è in genere da imputarsi a cause genetiche, cioè alla comparsa repentina di mutazioni casuali. Esse consistono nella sostituzione, delezione o inserzione di nucleotidi, i mattoni che costituiscono il DNA, oppure nella variazione del numero dei cromosomi (aneuploidie) o di interi corredi cromosomici.

E’ necessario citare, oltre alla variabilità genetica, anche la ricombinazione come mezzo di amplificazione della variabilità stessa; essa avviene per mezzo dell’assortimento indipendente tra geni situati su cromosomi diversi o per crossing over (scambi di porzioni di materiale genetico tra cromosomi omologhi) per geni sullo stesso cromosoma.

Si parla di microevoluzione quando i suddetti meccanismi avvengono a livello di geni, individui, popolazioni e specie. Sono eventi evolutivi osservabili nell’intervallo di poche generazioni, come ed esempio quelli indotti in laboratorio su Drosophila melanogaster, il famosissimo moscerino della frutta. La macroevoluzione invece riguarda i livelli tassonomici gerarchicamente superiori, come ordini, classi o phyla.

Interessa grandi problematiche quali la comparsa di nuovi piani strutturali (il passaggio da invertebrati a vertebrati, da pesci ad anfibi ecc.), le radiazioni adattative (cioè l’esplosione della vita con la colonizzazione di tutte le nicchie ecologiche) e le grandi estinzioni. Per studiare ciò un grande contributo è dato dalla paleontologia, che indaga le forme di vita del passato, la loro origine e la loro durata nel tempo, dato che la macroevoluzione agisce in tempi geologici.

Grazie ad essa si è potuto capire che l’evoluzione procede a velocità non costante nel tempo, per cui si ha l’alternanza di lunghi periodi di relativo equilibrio interrotti da improvvise estinzioni di massa che hanno aperto la strada a grosse novità nei piani strutturali, rendendo disponibili nicchie precedentemente occupate. Darwin spiegava le evidenze paleontologiche dicendo che i fossili non danno prova del gradualismo perché il record fossile è incompleto, ma ammetteva che non tutti i cambiamenti evolutivi debbano necessariamente essere graduali.

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