REPRODUKTIVNA IZOLACIJA: MEHANIZMI, POSLJEDICE (PRIMJERI) - BIOLOGIJA - 2026

Reproduktivna izolacija ili reproduktivni izolacija uključuje različite mehanizme koji dovode u steriliteta između dvije populacije pojedinaca. Drugim riječima, križanje dviju reproduktivno izoliranih vrsta ne daje potomstvo ili potomstvo nije održivo.

Izolacija se može dogoditi prije stvaranja zigota, jer populacije ne dijele staništa, jer imaju različite sklonosti ili zato što njihovi reproduktivni organi nisu kompatibilni; ili nakon formiranja istog, gdje zigota može umrijeti ili razviti se kod sterilnog pojedinca.

Izvor: pixabay.com

Postupak specifikacije - formiranje novih vrsta - obično se dijeli u tri uzastopna koraka: prvo se događa faza izolacije populacija, zatim dolazi do odstupanja određenih likova ili osobina, i na kraju, dolazi do reproduktivne izolacije.

Nakon što je protok gena između ove dvije populacije eliminiran, dolazi do evolucijske izolacije.

Mehanizmi reproduktivne izolacije

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

Prezigotske barijere uključuju bilo koji događaj koji sprječava kopulaciju između dvije vrste, nazivamo to privremenom izolacijom, izolacijom po diferencijaciji staništa ili resursa i izolacijom ponašanjem ili etologijom.

U ovu kategoriju spadaju i fiziološka ili mehanička nespojivost spolnih organa vrsta koje se pokušavaju razmnožavati.

Suprotno tome, postzigotske barijere obuhvaćaju sve događaje koji sprečavaju hibridne zigote da se razvijaju normalan život, jer imaju nisku biološku ili kondicijsku efikasnost.

Privremene prezigotske barijere

Primjer privremene izolacije događa se kod insekata roda Magicicada. U tim cicadama živi vrsta sa životnim ciklusom od 13 godina i druga vrsta čiji se ciklus produžuje do 17 godina.

Imagovi vrste izlaze iz zemlje, svakih 13 ili 17 godina, ovisno o vrsti. Kako nema vremenske sinkronizacije, ne postoji mogućnost parenja između dvije vrste.

Etološke prezigotne barijere

To je isti taj rod, postoji prezigotska izolacija etološkog tipa. Zvuk koji svaka vrsta proizvodi jedinstven je za ovu vrstu i ostale ne mogu prepoznati.

Iako se događa susret dviju osoba različitog spola, oni neće biti prepoznati kao potencijalni seksualni partneri.

Mehaničke prezigotske barijere

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

Prezigotske barijere zbog diferencijacije staništa

Ova vrsta barijere javlja se kada dvije vrste imaju izraženu sklonost prema određenom resoru. Pregrada je naglašena kada se na tom području dogodi kopulacija.

Na primjer, salamanderi roda Ambystoma imaju članove koji se uzgajaju u ribnjacima, a oni se ne križaju s pojedincima koji se uzgajaju u potocima.

Postzigotske barijere: smrtnost, neizvodljivost i sterilnost hibrida

Ako bilo koja od gore navedenih prezigotskih barijera propadne, hibrid može trpjeti posljedice reproduktivne izolacije.

Zigotski proizvod križanja dviju različitih vrsta poznat je kao hibridi i oni se možda neće razvijati ili umrijeti tokom svog života.

Uloga selekcije i odljeva gena

S gledišta genetike, prepreke reprodukciji mogu se temeljiti na: genetskoj divergenciji, citoplazmatskoj nespojivosti ili citološkoj divergenciji.

Da bi došlo do evolucije reproduktivnih barijera moraju postojati sljedeće sile: prirodna selekcija i genetski pomicanje. Oni djeluju kad je protok gena smanjen u dvije populacije vrste.

Gen ili genetski odljev

Odljev gena evolucijska je sila koja nasumično fiksira određene alele, dok drugi - iz istih stohastičkih razloga - nestaju iz populacije. Ovaj mehanizam ima izraženije učinke kada djeluje na maloj populaciji (s nekoliko jedinki).

Kad su dvije populacije izolirane, odljev gena djeluje na različite načine: prvo, "dio" populacije koji ostaje izoliran je slučajni uzorak, odnosno aleli nisu predstavljeni u jednakim omjerima. Zatim, nasumična fiksacija i gubitak alela povećava divergenciju među populacijama.

Prirodni odabir

Da bi se postupak specifikacije nastavio, potrebno je da postoje vrlo izražene genetske razlike između proučavane populacije. Prirodna selekcija ima veliki utjecaj na razvoj ove divergencije ako populacije zauzimaju novo okruženje.

Klasičan primjer koji ilustrira ulogu prirodne selekcije je vrsta muhe jabuke i gloga. Stanovništvo se razdvaja jer odabir djeluje na njihove sklonosti pri odabiru hrane.

Ova vrsta obavlja gotovo sve korake svog životnog ciklusa s drvetom s kojeg se hrani. Iz tog razloga, skupina istraživača se zapitala pripada li muha koja je parazitirala stabla jabuka istoj populaciji kao i glog.

Da bi testirali ovu hipotezu, istraživači su primijenili tehniku ​​koja se zove "elektroforeza proteina" i bili su u mogućnosti zaključiti da postoje statistički značajne razlike između muha koje su živjele na različitim stablima.

To se događa jer muhe pokazuju značajnu sklonost svojoj vrsti voća. Nadalje, parenje se događa na drvetu, sprečavajući protok gena s populacijom drugog voća.

Seksualni izbor

Seksualni odabir odnosi se na likove koji su uključeni u proces dobivanja partnera. Način ili ključni elementi koje pojedinac koristi za odabir svog partnera čini se da su ključni za razlikovanje populacija i funkcioniraju kao prepreka.

Pjesme u vodozemcima su osnovna karakteristika izbora majki, a kod nekih vrsta učestalost pjesme djeluje kao reproduktivna barijera. Isto tako, obojenje igra temeljnu ulogu u reproduktivnoj izolaciji određene klase riba.

posljedice

Posljedica reproduktivne izolacije je specifikacija - stvaranje novih vrsta. Reproduktivne izolacijske barijere nastaju nakon odvajanja dvije populacije, a one se razvijaju prirodnim odabirom ili odljevom gena.

Zauzvrat, posljedica specifikacije je ogromna raznolikost u različitim linijama živih organizama. U vrstama koje imaju spolnu reprodukciju, svaka grana njihovog filogenetskog stabla predstavlja događaj u kojemu je svaka populacija reproduktivno izolirana.

Stoga se specifikacija smatra mostom između mikroevolucije i makroevolucije.

Reference

1. Freeman, S., i Herron, JC (2002). Evolucijska analiza Dvorana Prentice
2. Futuyma, DJ (2005). Evolucija. Sinauer.
3. Gallardo, MH (2011). Evolucija. Tijek života. Uredništvo Médica Panamericana.
4. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Integrirani principi zoologije. McGraw-Hill.
5. Ridley, M. (2004) Evolucija. Treće izdanje. Izdavanje u Blackwellu.
6. Soler, M. (2002). Evolucija: osnova biologije. Projekt Jug.