Artbildning

Artbildning är den evolutionära processen genom vilken nya biologiska arter uppstår när populationer delar sig och följer olika evolutionära vägar. Grundidén är att när gene flow mellan isolerade populationer minskar eller upphör kan genetiska förändringar ackumuleras i varje delpopulation så att de senare inte längre får fertil avkomma med varandra.

De viktigaste vägarna till artbildning är allopatrisk artbildning, där geografisk isolering delar populationen och hindrar utbyte av gener; sympatrisk artbildning, där nya arter uppstår inom samma område utan geografisk separation, ofta genom differentierade ekologiska nischer eller kromosomändringar; samt peripatrisk och parapatrisk artbildning, där små isolerade eller miljögradienter spelar en avgörande roll. I växter kan plötslig artbildning ske genom polyploidisering, vilket ger omedelbar reproduktiv isolering, och i andra grupper kan hybridisering leda till ny artbildning (hybrid- eller allohybrid-artbildning).

Reproduktiv isolering uppstår genom olika hinder. Prezygotiska barriärer förhindrar befruktning eller fertilitet före befruktningen (till exempel olika art- eller tidsmönster, olika habitat eller beteenden), medan postzygotiska barriärer gör att avkommorna från korsningar är sterile eller har låg överlevnad. Reinforcement kan förstärka isoleringen när hybrider förekommer men inte överlever eller förökar sig framgångsrikt.

Bevisen för artbildning kommer från teorier som den biologiska artsbegreppet samt fylogenetiska och morfologiska perspektiv. Exempel på studier inkluderar adaptiva radiationsfenomen som Darwinfinkar, ciklider i afrikanska sjöar och växtarter som uppstår genom polyploidisering. Artbildning varierar i tidsrum från tusentals till miljoner år men kan också ske snabbare i särskilda sammanhang.