מיני טבעת

מינֵי טבעת (באנגלית: Ring Species) הוא הכינוי המקובל לאוכלוסיות אורגניזמים קרובות מבחינה גנטית, המסודרות בטור מבחינה גאוגרפית (למשל התפשטות מאירופה לאסיה) או בטבעת (למשל סביב אגם גדול או לאורך קו המשווה מסביב לכדור הארץ). כל אוכלוסייה יכולה להזדווג וליצור צאצאים פוריים עם שכנותיה אך בין אוכלוסיות רחוקות יותר קיים בידוד רבייתי ולפיכך הן שייכות למינים שונים. הדבר מציב בעיה בפני הטקסונומים, המבקשים לחלק את עולם החי למינים נפרדים ומוגדרים היטב, אך מהווה את אחת העדויות החשובות התומכות בתורת האבולוציה. אחת ההגדרות למין בביולוגיה היא זו: אם שני פרטים מסוגלים להזדווג ולהעמיד צאצאים פוריים, הרי הם משתייכים לאותו מין, בין אם שייכים לאותה אוכלוסייה ובין אם הם שייכים לשתי אוכלוסיות שונות. פרטים מאוכלוסייה אחת מתרבים, בדרך כלל, עם פרטים מאוכלוסייה קרובה, כשהללו נפגשים. לעיתים, מידת השונות הגנטית בין שתי אוכלוסיות הרחוקות זו מזו היא כה רבה, עד כי פרטים הנכללים בהן אינם מסוגלים להתרבות ביניהם, אף כי אוכלוסיות אחרות מהוות חיבור בין שתיהן. לדוגמה: פרטים מאוכלוסייה A מסוגלים להעמיד צאצאים פוריים ביחד עם פרטים מאוכלוסייה B, ואילו פרטים מאוכלוסייה B מסוגלים להעמיד צאצאים פוריים ביחד עם פרטים מאוכלוסייה C. לעומת זאת, פרטים מאוכלוסייה C אינם מסוגלים להעמיד צאצאים פוריים ביחד עם פרטים מאוכלוסייה A, בשל המרחק הגנטי ביניהם. לפיכך, פרטים מאוכלוסייה A ופרטים מאוכלוסייה C אינם משתייכים לאותו מין, אלא שפרטים מאוכלוסייה B מהווים חיבור גנטי ביניהם, ולכן כל האוכלוסיות משתייכות למין המוגדר כמין טבעת. דוגמה קלאסית למין טבעת שהייתה נפוצה למדי עד לאחרונה, היא השחפים המצויים בחצי הכדור הצפוני. שחף צפוני, המצוי באזור האיים הבריטיים, מתרבה עם שחף צפוני שמוצאו באמריקה הצפונית. כמו כן, השחף הצפוני האמריקני מתרבה עם שחף צפוני שמוצאו באזור מצר ברינג, ואילו זה מסוגל להתרבות עם שחף סיבירי המצוי בסיביר. שחף סיבירי מסוגל להתרבות גם עם שחף שחור "ערבות" המצוי בצפון אסיה. שחף שחור "ערבות" מתרבה עם שחף שחור אירופאי. ברם, שחף צפוני ושחף שחור אינם מסוגלים להתרבות ביניהם, ולכן משתייכים למינים שונים זה מזה. מודל טבעתי זה היה מקובל בקרב אנשי המדע במשך שנים רבות, אך ב-2004 טענו חוקרים אירופאים שמודל זה מופשט מדי[1](הקישור אינו פעיל). על בסיס בדיקת דנ"א מיטוכונדריאלי גילו החוקרים שהמערכת סבוכה יותר, וכי ישנן אוכלוסיות שאינן שכנות זו לזו, אך הפרטים בהן מסוגלים להתרבות ביניהם. לעומת זאת, ישנן אוכלוסיות שכנות אשר הפרטים בהן אינם מסוגלים להתרבות ביניהם. החוקרים גם צופים ששחף שחור אירופאי ניצב על סף פלישה אקולוגית לאמריקה הצפונית, ואפשר שיוכל להתרבות עם פרטים של שחף צפוני מאזור ברינג. דומאות קלאסיות נוספות למינים טבעתיים הן מין של עלווית (Phylloscopus trochiloides) היוצרות טבעת סביב ההימלאיה ומינים של סלמנדרה בסוג Ensatina סביב סנטרל ואלי בקליפורניה. מיני טבעת הם עדות לנכונותה של תורת האבולוציה ואחת מהעדויות היחידות, שאינן נסיבתיות, לקיומה של מקרואבולוציה (אבולוציה ברמות שמעל המין). בעוד הוכחת מיקרואבולוציה (אבולוציה ברמת המין) היא פשוטה ודורשת פרק זמן קצר יחסית על מנת להיווכח בנכונותה (לדוגמה: היכולת של חיידקים לרכוש תוך שנים אחדות עמידות לאנטיביוטיקה), הרי עדויות שאינן נסיבתיות למקרואבולוציה לא מצויות בשפע, עקב הזמן האבולוציוני הארוך שהן מצריכות. קיומם של מיני טבעת מאפשר לנו להיווכח כיצד אוכלוסיית המין מרחיבה את שטח המחיה שלה, ואט אט, בתהליך של ברירה טבעית או סחף גנטי, נוצר בידול בתוך אוכלוסיות המין עד להקמת מחסומים רבייתיים ביניהן ויצירת מינים חדשים. מחקרים גנטים שנעשו בשנים האחרונות מטילים ספק בהנחה שהדוגמאות הקלאסיות של השחף, הסלמנדרה ועלווית הם אכן מינים טבעתיים. המחקרים מראים שלפחות בדוגמאות הנ"ל בחלק מהאוכלוסיות הסמוכות קיימים הבדלים גנטיים ניכרים המרמזים על בידוד גיאוגראפי בעבר. כלומר המינים התפתחו באופן קלאסי ללא רצף גאוגרפי ורק אחר כך תחומי המחיה התחברו לכדי רצף מחיה אחיד. עדויות אלו מרמזות שאם אכן קיימים מיני טבעת אמיתיים הם כנראה נדירים מאד. מדיה וקבצים בנושא מיני טבעת בוויקישיתוף על ציפורי שיר בגרינץ' על סלמנדרות בצפון אמריקה Coyne, Jerry. "There are no ring species". Why Evolution is True. נבדק ב-10 במרץ 2017. {{cite web}}: (עזרה) Alcaide, M.; Scordato, E. S. C. (2014). "Genomic divergence in a ring species complex". Nature. 511: 83–85.{{cite journal}}: תחזוקה - ציטוט: multiple names: authors list (link) Liebers, Dorit; Knijff, Peter de; Helbig, Andreas J. (2004). "The herring gull complex is not a ring species". Proc Biol Sci. 271 (1542): 893–901. doi:10.1098/rspb.2004.2679. Highton, R. (1998). "Is Ensatina eschscholtzii a ring species?". Herpetologica. 54: 254–278. JSTOR 3893431.