Mehanizmi i posljedice reproduktivne izolacije (s primjerima)



reproduktivna izolacija ili reproduktivna izolacija obuhvaća različite mehanizme koji rezultiraju sterilnošću između dvije populacije pojedinaca. Drugim riječima, prelazak dviju reproduktivno izoliranih vrsta ne proizvodi potomstvo ili potomstvo nije održivo.

Izolacija se može pojaviti prije formiranja zigota, jer populacije ne dijele staništa, jer imaju različite preferencije ili zato što njihovi reproduktivni organi nisu kompatibilni; ili nakon njegovog formiranja, gdje zigota može umrijeti ili se razviti u sterilnom pojedincu.

Proces speciacije - formiranje novih vrsta - obično se dijeli na tri uzastopna koraka: prvo se javlja stupanj izolacije populacija, zatim dolazi do divergencije određenih znakova ili osobina i na kraju dolazi do reproduktivne izolacije..

Jednom kada se ukloni protok gena između ove dvije populacije, dolazi do evolucijske izolacije.

indeks

  • 1 Kompleti za izolaciju reprodukcije
    • 1.1 Privremene preindikalne barijere
    • 1.2 Etološke prezotističke barijere
    • 1.3 Mehaničke preindikalne barijere
    • 1.4. Precizne barijere diferencijacijom staništa
    • 1.5 Post-zigotične barijere: smrtnost, nemogućnost i sterilnost hibrida
  • 2 Uloga selekcije i pomaka gena
    • 2.1 Odvijanje gena ili gena
    • 2.2 Prirodni odabir
    • 2.3 Seksualna selekcija
  • 3 Posljedice
  • 4 Reference

Mehanizmi reproduktivne izolacije

Ovisno o tome kada djeluju prepreke reproduktivne izolacije, one se mogu klasificirati kao prežigotne i postzigotne. Prvi čin prije formiranja zigote.

Prezygotic barijere uključuju bilo koji događaj koji izbjegava kopulaciju između dvije vrste, bilo da je to privremena izolacija, izolacija staništem ili diferencijacija resursa, i izolacija bihevioralnim ili etološkim.

U ovoj su kategoriji također i fiziološka ili mehanička nekompatibilnost spolnih organa vrsta koje se pokušavaju reproducirati.

Nasuprot tome, post-zigotične barijere obuhvaćaju sve događaje koji sprječavaju razvoj hibridnih zigota u normalnom životu, jer oni imaju nisku biološku ili sposobnost.

Privremene preindikalne barijere

Primjer privremene izolacije pojavljuje se kod kukaca iz roda magicicada. U tim cvrčkama postoji vrsta s 13-godišnjim životnim ciklusom i još jedna vrsta čiji se ciklus proteže do 17 godina.

Zamkovi vrsta pojavljuju se iz zemlje, svakih 13 ili 17 godina, ovisno o vrsti. Budući da nema vremenske sinkronizacije, nema mogućnosti za parenje između obje vrste.

Etološke prezotističke barijere

Upravo taj isti žanr ima prezigotičku izolaciju etološkog tipa. Zvuk koji proizvodi svaka vrsta je jedinstven za njega i ne može ga prepoznati drugi.

Čak i ako dođe do susreta dviju osoba različitih spolova, oni neće biti prepoznati kao potencijalni seksualni partneri.

Mehaničke prestižne barijere

Mehanička izolacija nastaje zbog nekompatibilnosti između genitalija. Polni organi nalikuju mehanizmu zaključavanja ključa, gdje se moraju savršeno uklopiti. U slučaju da se ne uklapaju, kopulacija nije uspješna.

Prezygotic barijere po stanište diferencijacije

Ova vrsta barijere nastaje kada dvije vrste pokazuju izrazitu sklonost prema određenom resursu. Pregrada je naglašena kada se događaju kopulacije u navedenoj zoni.

Na primjer, salamanderi iz roda ambystoma imaju članove koji se razmnožavaju u ribnjacima i ne križaju se s osobama koje se razmnožavaju u potocima.

Post-zigotične barijere: smrtnost, nemogućnost i sterilnost hibrida

Ako bilo koja od prethodnih prezigotičkih barijera propadne, hibrid može pretrpjeti posljedice reproduktivne izolacije.

Zigotni proizvod križanja dviju različitih vrsta poznat je kao hibridi i oni se ne mogu razviti ili umrijeti tijekom života..

Uloga selekcije i pomaka gena

Sa stajališta genetike, prepreke za reprodukciju mogu se temeljiti na: genetičkoj divergenciji, citoplazmatskoj nekompatibilnosti ili citološkoj divergenciji.

Da bi došlo do evolucije reproduktivnih barijera, moraju biti prisutne sljedeće sile: prirodna selekcija i pomak gena. Oni djeluju kada je protok gena smanjen u dvije populacije jedne vrste.

Odvijanje gena ili gena

Odvaganje gena je evolucijska sila koja nasumično postavlja određene alele, dok drugi - iz istih stohastičkih razloga - nestaju iz populacije. Ovaj mehanizam ima izraženije učinke kada djeluje u malim populacijama (s nekoliko pojedinaca).

Kada su izolirane dvije populacije, pomak gena djeluje na različite načine: prvo, "dio" populacije koja ostaje izolirana je neslučajni uzorak, tj. Aleli nisu zastupljeni u jednakom omjeru. Zatim, fiksacija i slučajni gubitak alela povećava divergenciju između populacija.

Prirodna selekcija

Da bi se proces speciacije nastavio, nužno je da postoje vrlo izražene genetske razlike između ispitivanih populacija. Prirodna selekcija ima važan utjecaj na razvoj ove divergencije ako populacije zauzimaju novo okruženje.

Klasičan primjer koji ilustrira ulogu prirodne selekcije je speciacija jabuke i trnja. Populacije se odvajaju budući da odabir djeluje na njihove preferencije pri odabiru hrane.

Ova vrsta obavlja gotovo sve korake svog životnog ciklusa pored stabla iz kojeg se hrani. Stoga se skupina istraživača pitala bi li muhe koje parazitiraju stabla jabuke pripadale istoj populaciji trnovitih muha.

Da bi testirali ovu hipotezu, istraživači su primijenili tehniku ​​nazvanu "elektroforeza proteina" i mogli su zaključiti da postoje statistički značajne razlike između muha koje su živjele u različitim stablima..

To se događa zato što muhe pokazuju važnu sklonost prema vrsti voća. Osim toga, na stablu se odvija parenje, sprječavajući protok gena s populacijom drugog voća.

Seksualni odabir

Seksualni odabir odnosi se na likove uključene u proces dobivanja partnera. Način ili ključni elementi koje pojedinac koristi za odabir partnera izgleda da su ključni za diferencijaciju između populacija i funkcioniraju kao barijera.

Pjesme u vodozemcima neizostavna su karakteristika za odabir para, a kod nekih vrsta frekvencija pjesme djeluje kao reproduktivna barijera. Jednako tako bojanje ima temeljnu ulogu u reproduktivnoj izolaciji određene vrste riba.

udar

Posljedica reproduktivne izolacije je speciacija - stvaranje novih vrsta. Barijere reproduktivne izolacije nastaju nakon razdvajanja dviju populacija i one se razvijaju kroz prirodnu selekciju ili zanošenje gena..

S druge strane, posljedica speciacije je ogromna raznolikost različitih linija živih organizama. U svojtama koje imaju spolnu reprodukciju, svaka grana njenog filogenetskog stabla predstavlja događaj speciacije, gdje je svaka populacija reproduktivno izolirana.

Stoga se speciacija smatra mostom između mikroevolucije i makroevolucije.

reference

  1. Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Evolucijska analiza. Prentice Hall
  2. Futuyma, D. J. (2005). evolucija . Sinauer.
  3. Gallardo, M.H. (2011). Evolucija. Tijek života. Uvodnik Panamericana Medical.
  4. Hickman, C.P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Integrirani principi zoologije. McGraw-Hill.
  5. Ridley, M. (2004) Evolucija. Treće izdanje. Blackwell izdavaštvo.
  6. Soler, M. (2002). Evolucija: osnova biologije. Južni projekt.