Astudiaeth yn taflu goleuni ar sut mae'r amgylchedd yn hyrwyddo cynhyrchu rhywogaethau newydd 

Mae astudiaeth dan arweiniad Dr Benjamin Jarrett o Brifysgol Bangor wedi mynd i’r afael â’r hyn sy'n digwydd pan fo dwy boblogaeth o'r un rhywogaeth yn esblygu mewn gwahanol amgylcheddau. Mae'n gofyn a ydynt yn fwy neu'n llai tebygol o ryngfridio na phoblogaethau sy'n esblygu yn yr un amgylchedd. 

Nod yr ymchwil, sydd wedi'i gyhoeddi yn y cyfnodolyn gwyddonol Nature Ecology & Evolution, oedd deall sut mae ffenomen arwahaniad atgenhedlu’n esblygu pan fo rhywogaethau newydd yn dod i’r amlwg am y tro cyntaf – proses a elwir yn ffurfiant rhywogaethau. 

Casglodd yr astudiaeth ddata o ystod o rywogaethau, gan gynnwys pryfed ffrwythau (Drosophila), chwilod, gwiddon, ffyngau, a dwy rywogaeth fertebrat, y gypi neu'r pysgodyn enfys (Poecilia reticulata), a'r cyw iâr dof (Gallus gallus). 

Canfu'r astudiaeth fod dwy boblogaeth yn fwy tebygol o esblygu i fod yn wahanol i'w gilydd o ran geneteg pan fydd hyn yn digwydd, ac felly'n llai tebygol o groesfridio. Canfu'r astudiaeth hefyd y gall yr amgylchedd roi hwb i ffurfiant rhywogaethau trwy blastigrwydd. Plastigrwydd yw sut mae'r amgylchedd yn newid ymddygiad, neu forffoleg (ffurf a strwythur), neu ffisioleg (swyddogaethau arferol organebau byw a'u rhannau).

Mae arwahaniad atgenhedlu’n mesur arwahaniad dwy boblogaeth neu rywogaeth oddi wrth ei gilydd. Gellir ei ystyried fel y tebygolrwydd y bydd dwy rywogaeth neu boblogaethau’n cyfnewid genynnau.

Mae llawer wedi ystyried esblygiad arwahaniad atgenhedlu fel rhan allweddol o genhedlaeth rhywogaethau newydd. Pan fydd un boblogaeth yn rhannu'n ddwy boblogaeth sydd wedi'u gwahanu'n ddaearyddol, ar ôl peth amser, gall arwahaniad atgenhedlu esblygu trwy siawns. Os na fydd y poblogaethau hyn mewn cysylltiad eto, ni fyddant yn rhyngfridio nac yn cyfnewid genynnau. Ac felly bydd y poblogaethau — neu'r rhywogaethau — yn parhau, ac ni fyddant yn cael eu homogeneiddio. 

Credir, unwaith y bydd poblogaeth yn hollti, y bydd dwy boblogaeth sy'n profi gwahanol amgylcheddau’n fwy tebygol o esblygu i arwahaniad atgenhedlu. Mae hyn oherwydd bod detholiad gwahanol neu ddargyfeiriol yn golygu bod gwahaniaethau genetig yn fwy tebygol o gronni rhwng y poblogaethau hyn, o'i gymharu â phoblogaethau sy'n profi'r un amgylchedd. 

Dywedodd Dr Benjamin Jarrett o Brifysgol Bangor, “Aethom ati i lunio set ddata o 34 o astudiaethau labordy sy’n ceisio ateb y cwestiwn: a yw gwahanol amgylcheddau’n arwain at gronni arwahaniad atgenhedlu’n gyflymach? Mae llawer o'r astudiaethau hyn yn defnyddio infertebratau oherwydd bod modd eu cadw yn y labordy a chynnal arbrofion tymor hir arnynt. Fel hyn, gallwn gyrraedd y mecanweithiau achosol y tu ôl i esblygiad arwahaniad atgenhedlu — oherwydd mai'r un boblogaeth yw man cychwyn yr arbrawf, ac mae'r amodau amgylcheddol yn cael eu rheoli gan yr arbrofwr. 

“Gwelsom dystiolaeth bod detholiad dargyfeiriol (mae'r ddwy boblogaeth yn esblygu mewn gwahanol amgylcheddau) yn arwain at fwy o arwahaniad atgenhedlu na phoblogaethau sydd wedi bod yn esblygu yn yr un amgylchedd. Mae hyn yn dystiolaeth y gall ffurfiant rhywogaethau ecolegol ddigwydd ar raddfeydd amser byr, ac ar draws rhywogaethau nad ydynt o reidrwydd wedi bod yn adnabyddus am fod yn baragonau o ymchwil rhywogaethau ecolegol yn y gorffennol. Mewn geiriau eraill, gall hyn fod yn ffenomen gyffredinol.  

“Rydym hefyd yn darparu tystiolaeth y gall yr amgylchedd roi hwb i’r broses ffurfiant rhywogaethau.  Gall datblygu mewn un amgylchedd olygu eich bod yn fwy tebygol o ddewis i baru ag unigolion sydd hefyd wedi datblygu yn yr un amgylchedd â chi, sy'n un ffordd o gynyddu arwahaniad atgenhedlu. Ond mai hyn ond yn wir o ran rhwystrau cyn paru, megis dewis partner a dewis cynefin, ac nid yw’n wir o ran rhwystrau ar ôl paru, megis dichonoldeb hybrid.”