Especiação: O Que É e Quais os Tipos
A formação de novas espécies é chamada de especiação. Uma espécie é um grupo de populações capazes de se cruzar e gerar descendentes férteis, mas que não conseguem cruzar com outros grupos. Esse conceito biológico de espécie não se aplica aos organismos fósseis e aos seres que se reproduzem assexuadamente, como as bactérias. Embora esses organismos possam trocar material genético por conjugação, esse processo é bem diferente de um cruzamento e não permite identificar uma espécie.
Para classificar fósseis ou micro-organismos, podem-se usar critérios de semelhanças morfológicas ou genéticas, como a análise de DNA. Outra forma de caracterizar uma espécie é pelo conceito filogenético, que define a espécie como o menor grupo de indivíduos com um ancestral comum mais exclusivo.
Teorias da Especiação
Nas teorias evolutivas desde Darwin, propunha-se que a especiação ocorresse de forma lenta e gradual, pelo acúmulo de pequenas mudanças ao longo do tempo, um conceito conhecido como gradualismo. Em 1972, os cientistas Stephen Jay Gould e Niles Eldredge introduziram a teoria do equilíbrio pontuado, sugerindo que a especiação pode ocorrer em saltos evolutivos, explicando a ausência de formas intermediárias no registro fóssil. Tradicionalmente, biólogos atribuíam a falta de intermediários no registro fóssil à sua incompletude.
Tipos de Especiação
Existem dois tipos principais de processos de especiação: especiação alopátrica ou geográfica e especiação simpátrica.
Especiação Alopátrica
A especiação alopátrica (do grego: allos = outro; patrã = pátria) ocorre quando uma barreira geográfica separa uma população em duas. Barreiras geográficas podem surgir de eventos geológicos, como terremotos e formação de montanhas, criando áreas desfavoráveis que impedem a troca de genes entre populações. Em tais casos, as novas populações enfrentam diferentes pressões seletivas, o que leva ao acúmulo de mutações e ao desenvolvimento de subespécies ou raças geográficas.
O Caso da Raposa
A raposa do Ártico, encontrada ao norte dos Estados Unidos, e a raposa cinzenta, no sul, descendem de um ancestral comum. Com o isolamento e as diferentes pressões ambientais, como temperaturas mais baixas ao norte, as raposas do Ártico desenvolveram adaptações, como pelagem mais densa e membros mais curtos. Já as raposas do sul, em regiões mais quentes, possuem pelagem menos densa e membros mais longos, facilitando a perda de calor. O isolamento e as mutações adaptativas geraram diferenças suficientes para separar essas raposas em diferentes espécies.
Especiação Simpátrica
A especiação simpátrica (do grego: sym = junto; patrã = pátria) ocorre sem barreiras geográficas. Em uma mesma população, mutações e alterações comportamentais podem levar ao isolamento reprodutivo, formando novas espécies. Indivíduos de uma espécie são reprodutivamente isolados dos de outras espécies, ou seja, não ocorre fluxo gênico entre espécies diferentes.
Isolamento Reprodutivo
Subespécies surgem quando populações da mesma espécie vivem geograficamente isoladas, desenvolvendo diferenças genéticas. No entanto, se o isolamento persistir por muito tempo, as diferenças genéticas podem impedir o cruzamento entre populações, originando novas espécies. Existem mecanismos de isolamento que podem ser classificados em dois tipos: pré-zigóticos e pós-zigóticos.
Mecanismos Pré-zigóticos
Esses mecanismos impedem a fecundação e incluem:
- Isolamento estacional: duas populações no mesmo habitat se reproduzem em épocas diferentes. Exemplo: plantas que florescem em diferentes períodos do ano.
- Isolamento de habitat ou ecológico: duas espécies ocupam habitats diferentes. Exemplo: leões asiáticos vivem nas savanas e tigres nas florestas da Ásia.
- Isolamento etológico: comportamentos específicos impedem a reprodução. Exemplo: fêmeas de vaga-lumes respondem apenas aos sinais luminosos de machos da mesma espécie.
- Isolamento mecânico: diferenças anatômicas impedem o acoplamento entre indivíduos de espécies distintas. Exemplo: flores adaptadas a polinizadores específicos.
- Mortalidade gamética: os gametas masculinos de uma espécie não sobrevivem no sistema reprodutor feminino de outra espécie.
Mecanismos Pós-zigóticos
Relacionados ao zigoto híbrido e ao indivíduo resultante:
- Mortalidade do zigoto: zigoto resultante de gametas de espécies diferentes pode não sobreviver.
- Inviabilidade do híbrido: híbridos entre duas espécies podem ser férteis, mas geralmente são menos adaptados ao ambiente.
- Esterilidade do híbrido: ocorre devido a anormalidades nas gônadas ou problemas meióticos. Exemplo: a mula (fêmea) e o burro (macho), híbridos estéreis entre jumento e égua.