O que é coevolução? Definição e exemplos

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Em sua forma mais básica, a coevolução é definida como a evolução em duas ou mais espécies provocada por efeitos seletivos recíprocos entre essas espécies . O termo foi introduzido por Paul Ehrlich e Peter Raven em 1964 em seu famoso artigo Butterflies and Plants: a study in coevolution (“ Butterflies and Plants: a study on coevolution ”), no qual mostraram como vários gêneros e famílias de borboletas dependiam de uns aos outros. de certos grupos filogenéticos de plantas para sua alimentação.

fenômenos coevolutivos

Um dos fenômenos coevolutivos é o sexo e a recombinação genética. Esses fenômenos podem ter sido causados ​​por uma “corrida” coevolutiva entre os organismos e seus parasitas. Nesse caso, a taxa de evolução e a probabilidade de produzir resistência à infecção nos hospedeiros e virulência nos parasitas são aumentadas pela recombinação.

A seleção sexual é outro fenômeno de coevolução entre a escolha feminina potencializada por características sexuais secundárias masculinas. Nesse caso, a coevolução ocorre dentro da mesma espécie, mas ainda é um tipo de coevolução.

Alguns estudos incluem seleção dependente de frequência entre dois tipos de jogadores em um “jogo” evolutivo. A “teoria do jogo” subjacente a essa ideia pode ser entre espécies como em competição interespecífica, ou dentro de espécies (diferentes formas da mesma espécie) competindo por um recurso como comida ou fêmeas. Interações evolutivas desse tipo também costumam produzir coevolução.

Coevolução e interações interespecíficas

A coevolução pode ocorrer em qualquer interação interespecífica. Por exemplo:

  • Competição interespecífica por comida ou espaço.
  • Interações parasita-hospedeiro.
  • Interações predador/presa.
  • Simbiose.
  • Mutualismos.

No entanto, interações interespecíficas próximas nem sempre levam à coevolução. O mimetismo, por exemplo, pode ser uma interação parasita-hospedeiro (no mimetismo Batesiano) ou mutualismo (mimetismo Mülleriano).

O mimetismo também é um bom exemplo mostrando que nem sempre a coevolução é resultado de interações interespecíficas, pois, talvez surpreendentemente, o resultado desse fenômeno quase sempre parece ser uma adaptação unilateral de uma espécie a outra.

tipos de coevolução

A resposta à pergunta “quão provável é a coevolução?” Depende do que se entende por coevolução. Várias possibilidades foram propostas:

coevolução específica

Na coevolução específica ou coevolução no sentido estrito, uma espécie interage intimamente com outra e mudanças em uma espécie induzem mudanças adaptativas na outra e vice-versa. Em alguns casos, essa adaptação pode ser poligênica; em outros, pode haver coevolução gene a gene, na qual ocorrem interações mútuas entre loci individuais das duas espécies.

A coevolução específica pode, é claro, ser de curta duração, mas se a interação for muito próxima, como é o caso em muitos sistemas hospedeiro-parasita, pode ocorrer especiação concordante ou coespeciação , na qual a especiação em uma forma causa a especiação em outra. .

Claro, coespeciação não requer necessariamente coevolução. Por exemplo, um parasita muito pequeno, mas altamente restrito ao hospedeiro, pode produzir espécies desde que seu hospedeiro seja específico, sem que o parasita cause qualquer reação evolutiva no hospedeiro.

coevolução difusa

Na coevolução difusa, também chamada de coevolução de guilda, grupos inteiros de espécies interagem com outros grupos de espécies, resultando em mudanças que não podem realmente ser identificadas como exemplos de coevolução específica, pareada entre duas espécies.

Por exemplo, um grupo de espécies de plantas pode ser alimentado por uma certa família de insetos, que por sua vez podem mudar de hospedeiro com frequência (no tempo evolutivo). As plantas podem desenvolver adaptações defensivas, tanto químicas quanto físicas, como os espinhos, que atuam contra um grande número de espécies. Com o tempo, alguns dos insetos podem superar as defesas da planta, levando a uma maior evolução da planta e assim por diante.

Escape e coevolução por radiação

Outro tipo relacionado de evolução é chamado escape e coevolução por radiação. Nesse caso, uma inovação evolutiva por qualquer uma das partes em uma interação coevolutiva permite a radiação adaptativa ou especiação devido à disponibilidade de oportunidades ecológicas.

Interações Competitivas Coevolutivas e Radiação Adaptativa

Este é um princípio ecológico conhecido como princípio de Gause . Nela, as espécies relacionadas devem diferir em alguma parte de sua ecologia; ou seja, se duas espécies tiverem recursos idênticos ou quase idênticos, ocorrerá exclusão competitiva e as espécies menos adaptadas serão extintas.

Se isso for verdade, e provavelmente é, o inverso também deveria ser verdade. Se uma espécie coloniza uma área onde não há competidores, ela pode sofrer liberação ecológica e atingir tamanhos populacionais muito grandes. E não apenas isso, mas os colonos também podem experimentar seleção disruptiva, seguida de especiação. O processo pode ser repetido no caso de múltiplas espécies, que evoluem separadas umas das outras para formar uma radiação adaptativa.

Além disso, além de colonizar um novo habitat, a posse de uma adaptação única também pode permitir que a radiação adaptativa colonize uma nova “zona adaptativa”, que se abre como resultado da radiação adaptativa.

Fontes

  • Ehrlich, PR e Raven, PH (1964). Borboletas e plantas: um estudo em coevolução . Evolução 18 (4), 586-608.
  • Schmitz, O. (2017). Traços funcionais de predador-presa: compreendendo a maquinaria adaptativa que impulsiona as interações predador-presa .
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Maria de los Ángeles Gamba (B.S.)
(Licenciada en Ciencias) - AUTORA. Editora y divulgadora científica. Coordinadora editorial (papel y digital).

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