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Isolamento Reprodutivo

O ambiente pode impor uma barreira externa a reprodução, tal como um rio ou intervalo de montanhas entre duas espécies incipientes mas essa barreira externa sozinha não os fará se dividir em espécies completamente desenvolvidas.  A alopatria pode iniciar o processo, mas a evolução das barreiras internas (ou seja, de base genética) ao fluxo gênico é necessária para a especiação estar completa. Se as barreiras internas ao fluxo gênico não evoluem, indivíduos das duas partes da população irão acasalar entre si livremente se eles voltarem a ter contato.  O que quer que as diferenças genéticas tenham evoluído irá desaparecer assim que seus genes se misturarem novamente. Especiação requer que as duas espécies sejam incapazes de produzir descendentes viáveis juntos ou que eles evitem acasalar com membros do outro grupo.

Aqui estão algumas das barreiras ao fluxo gênico que podem contribuir para a especiação. Elas resultam da seleção natural, seleção sexual ou deriva genética:

• A evolução de diferentes locais, momentos ou rituais de acasalamento: As mudanças de base genética desses aspectos de acasalamento completam o processo de isolamento reprodutivo e especiação. Por exemplo, os pássaros jardineiros (mostrados abaixo) constroem caramanchões elaborados e os decora com diferentes cores para cortejar as fêmeas. Se duas espécies desenvolvem diferenças em seu ritual de acasalamento, essas podem isolá-las permanentemente e completar o processo de especiação.

  Diferentes espécies de pássaros jardineiro constroem caramanchões elaborados e os decoram com diferentes cores para cortejar as fêmeas. Os Satin bowerbird (à esquerda) constrói um canal entre varas verticais, e decora com objetos azuis brilhantes, enquanto que o MacGregor’s Bowerbird (à direita) constrói uma torre alta de varas e a decora com pequenos pedaços de carvão. Mudanças evolutivas em rituais de acasalamento, como a construção de caramanchões, podem contribuir para a especiação.

• Falta de “ajuste” entre órgãos sexuais: Difícil de imaginar, mas um grande problema para os insetos com genitais de formas variadas!

  Esses pênis de libélula ilustram o quão complexo os genitais de insetos podem ser.

• Inviabilidade ou esterilidade da descendência: Todo aquele cortejo e acasalamento é desperdiçado se os descendentes do acasalamento entre os dois grupos não sobreviverem ou não puderem se reproduzir.

No nosso exemplo de moscas em um cacho de banana podre, a alopatria acabou com o processo de especiação, mas pressões seletivas diferentes na ilha causaram a diversificação genética na população da ilha a partir da população do continente.

Isolamento geográfico pode instigar um evento de especiação – mas mudanças genéticas são necessárias para completar o processo.

O que pode ter causado isso? Talvez, frutas diferentes eram abundantes na ilha. A população da ilha foi selecionada para se especializar em um tipo particular de fruta e desenvolveu uma preferência de alimentação diferente das moscas do continente.

Diferentes pressões seletivas nas duas ilhas podem completar a diferenciação das duas espécies.

Poderia essa pequena diferença ser uma barreira para o fluxo gênico com as moscas do continente? Sim, se as moscas encontrarem parceiros ao andar nos seus alimentos preferidos, mesmo se depois elas retornarem ao continente, elas não conseguirão acasalar com as moscas de lá por causa dessa diferente preferência por alimento. O fluxo gênico seria muito reduzido; e uma vez que o fluxo gênico entre espécies é reduzido ou eliminado, diferenças genéticas maiores entre as duas espécies podem se acumular.

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• Foto de Satin bowerbird cortesia de Graeme Guy
• Foto de MacGregor’s bowerbird photo cortesia de Stephen and Melinda Pruett-Jones
• Pênis de libélulas adaptados de Eberhard, W.G. 1985. Sexual Selection and Animal Genitalia. Harvard University Press.