Reproduktivna izolacija: definicija, uzroci. Reproduktivne izolacione forme: primeri

U panmiktičkim organizmima (reproduktivni prema polu), vrsta je zbir organizama sličnih u čitavom nizu znakova sposobnih za slobodno sakupljanje sa formiranjem plodnog potomstva. Koncept izolacije primenjuje se u kontekstu mikroevolucije ili, kako se zove, speciacija. Reproduktivna izolacija počinje proces formiranja nove vrste i završava ga. Ali ne i svi oblici ovog fenomena koji će dovesti do pojave nove vrste, jer svaka izolacija ne dovodi do konačnog reproduktivnog isključivanja populacija.

Izolacijski mehanizmi u evoluciji

U okviru jedne vrste, pojedinci postoje u grupama-populacijama. To je populacija kao jedinica mikroevolucije koja služi kao materijal za formiranje novih vrsta, osim prvog rođenog. U okviru vrste populacije, genetski materijal se razmjenjuje tokom reprodukcije. Ono se zove reproduktivni kapacitet organizama. Kada je iz nekog razloga ova razmjena između populacija unutar jedne vrste ograničena ili potpuno nemoguća, rečeno je da se desila reproduktivna izolacija. Definicija ovog evolucionog mehanizma se svodi na činjenicu da pojedince različite populacije ne mogu dati potomstvo. Istorija pojavljivanja nove vrste je lanac različitih vrsta reproduktivne izolacije, zamenjujući ili preklapajući jedni druge, čineći razdvajanje populacija nepovratnim.

Reproduktivna izolacija: klasifikacija

Postoji nekoliko koncepata u klasifikaciji sorti izolacije populacija. Različiti kriteriji, uzeti za glavnu osobinu, daju neku zabunu u ovom pitanju. Koristićemo kao osnovu da je reproduktivna izolacija kao konstantno ograničenje panmiksije (slobodni prelaz) poslednja faza koja završava specijaciju. Zagovornici ovog pogleda na izolaciju formiranja vrsta bili su poznati evolucioni biologi FG Dobrzhansky (1900-1975) i E. Mayr (1904-2005). Mehanizmi reproduktivne izolacije sa ovim pristupom podeljeni su u tri grupe:

• Prostorno odvajanje (geografska);
• Ekološka izolacija (ekološki mehanizmi);
• Stvarni reproduktivni mehanizam, uključujući dopupyacious (pre formiranja zygotea) i post-kopulacija (parenje se javlja, ali jaje ili ne opliva ili umire, ili hibridi su sterilni) opstrukcije.

Sa bilo kojim mehanizmom postiže se ograničenje panmiksije: potpuna ili delimična. Ukratko, u svakoj grupi razmatramo oblike reproduktivne izolacije. Primeri koji ih ilustruju će pomoći da se razume suština jednog ili drugog oblika.

Prostorni mehanizmi izolacije stanovništva

Mehanizam izolacije povezan je sa različitim promenama u pejzažu (izgled barijere u obliku planinskih područja ili rijeka) ili kada se vrsta prostire na ogromnim područjima. Kada dođe do protoka gena između podeljenih populacija, javlja se reproduktivna izolacija. Najpoznatiji primer ovog fenomena uz formiranje novih vrsta može se smatrati ostrvskim vrstama Convolvulus Galapagos Islands, koji su postali jedan od primera za rad Charlesa Darvina "Poreklo vrsta prirodnim selekcijom". Ili primer plavog sramota, od kojih jedna populacija živi u Kini, a druga u Španiji.

Ekološki mehanizmi izolacije

Razlozi reproduktivne izolacije ovog tipa odnose se na razliku u uslovima reprodukcije populacija jedne vrste koja živi simetrično, odnosno na istoj teritoriji. Na primer, godišnja doba reprodukcije ili cvetanja se ne podudaraju. Simetrično na kalifornijskoj obali postoje dva tipa stabla: polen se tušira u februaru, a drugi u aprilu. Sezonska ekološka izolacija je postala reproduktivna za njih. Primer reproduktivne izolacije, ali nastao zbog različitih baza hrane, pokazuje tri vrste antarktičkih pečata koje su se desile od jednog filogenetskog predaka. Pečat Veddel jede samo ribu, morski leopard - pingvini i pečat i pečat Rossa - glavonožci.

Dopupljivi oblici reproduktivne izolacije

Mehanička izolacija je neefikasnost parenja, uzrokovana različitim strukturama reproduktivnih ili kopulativnih organa. Na primjer, različite vrste sage imaju drugačiji oblik cvijeća i oprašuju druge pčele. Ista korelacija između orhideja i kolibrija. Interspecies uparivanje muva Drosophila dovodi do traume ili čak smrti partnera.

Etološka izolacija nije parenje zbog razlika u seksualnom ponašanju (u udvaranju, pjevanju, plesu, žarići ili feromonskoj razlici). Na primjer, blisko povezane vrste sjajnih sjaja na poziv žene za parenje na različite načine trepere (sa različitom frekvencijom i trajanjem). Takođe je u ovom kontekstu moguće spomenuti pesničke vrapce i žabe specifične za određene vrste. I svi znaju o ritualima braka.

Gametična izolacija - odsustvo interakcije gamete ili smrt gameta. Postojanje ove vrste izolacije dokazano je eksperimentalno. Na primjer, dvije vrste morskih ježeva sa spoljnom oplodnjom prešle su američki genetičari Denis i Brashe. Jajilo je oplođeno, ali je fetus umro u ranim fazama gastrulacije.

Postupumulatorni oblici reproduktivne izolacije

Ovo se odnosi na nestabilnost oplođenog jajeta i smrt embriona u ranim fazama ontogeneze. Ili smrt rođenog tela (ili pojedinca) pre nego što stigne do puberteta. Veoma blizak koncept gametičnoj izolaciji.

Sterilnost hibridnih pojedinaca

Kod većine životinja, preživeći međusobni hibridi su sterilni, odnosno nisu sposobni da daju potomstvo. Izuzetak mogu biti polusterilni hibridi. Mehanizam ovog fenomena je prilično složen, zasnovan na genskim, hromozomskim ili citološkim razlozima. Dajemo samo primjere interspecifičnih hibrida, koje su svima poznate.

Hibrid magarca i kobila je mažura. On je veći od dupeta i manje konja, pored toga, životinje su lakše održavati. Hibridi blisko povezane podvrste psa i vuka (vukobin, polu-vuk) poseduju razvijeniji instinkt i izdržljivost od običnih pasa. Mnoge akvarijske ribe su hibridne forme (šarene aulonokarije). One su lepe, veće od roditeljskih formi, ali pri kupovini je neophodno razjasniti poreklo ribe, u suprotnom ne čekati potomstvo. Svi znaju da su seme kultivisanih biljaka (paradajz, krastavaca), označenih simbolom F-1, hibridne forme. Plodovi ovih biljki ne ostavljaju seme.