Aislamiento reproductivo: definición, causas. Formularios de aislamiento reproductivo: ejemplos

En organismos panmícticos (reproduciéndose por sexopor cierto) una especie es una colección de organismos similares en todo un complejo de caracteres capaces de cruzarse libremente con la formación de progenie prolífica. El concepto de aislamiento se aplica en el contexto de la microevolución o, como se llama, la especiación. El aislamiento reproductivo inicia el proceso de formación de una nueva especie y la finaliza. Pero no todas las formas de este fenómeno conducirán al surgimiento de una nueva especie, ya que no todo aislamiento conduce a la desconexión reproductiva final de las poblaciones.

Mecanismos de aislamiento en la evolución

Dentro de una especie, los individuos existen en grupos -poblaciones. Son las poblaciones como una unidad de microevolución que sirven como material para la formación de nuevas especies, además del primogénito. Dentro de la especie, entre las poblaciones, el material genético se intercambia durante la reproducción. Lo que se llama la capacidad reproductiva de los organismos. Cuando por alguna razón este intercambio entre poblaciones dentro de una especie es limitado o completamente imposible, se dice que ha ocurrido el aislamiento reproductivo. La definición de este mecanismo evolutivo se reduce al hecho de que individuos de diferentes poblaciones no pueden dar descendencia. La historia de aparición de una nueva especie es una cadena de diferentes tipos de aislamiento reproductivo, reemplazándose o superponiéndose entre sí, lo que hace que la separación de las poblaciones sea irreversible.

Aislamiento reproductivo: clasificación

Hay varios conceptos en la clasificaciónvariedades de aislamiento de poblaciones. Varios criterios se toman como la característica básica impartir algún problema confusión. Tomemos como base que el aislamiento reproductivo como una restricción panmixia permanente (cruce gratis) - esta es la última etapa, la especiación final. Los defensores de este punto de vista del aislamiento de especies han sido conocidos por los biólogos evolutivos FG Dobzhansky (1900-1975 gg.) Y E. Mayr (1904-2005 gg.). Mecanismos de aislamiento reproductivo en este enfoque se pueden dividir en tres grupos:

• separación espacial (geográfica);
• aislamiento ecológico (mecanismos ambientales);
• mecanismo de reproducción adecuado, incluidoPoblación (antes de la formación del cigoto) y post-copulación (se produce el apareamiento, pero el huevo no se fertiliza, o muere, o los híbridos son estériles) obstrucciones.

Con cualquier mecanismo, se logra una limitaciónpanmixia: completo o parcial. En resumen, en cada grupo, consideramos las formas de aislamiento reproductivo. Los ejemplos que los ilustrarán ayudarán a comprender la esencia de una forma u otra.

Mecanismos espaciales de aislamiento de la población

El mecanismo de aislamiento está asociado a varios cambiospaisaje (la aparición de una barrera en forma de cadenas montañosas o ríos) o en el asentamiento de una especie en vastas áreas. Cuando se produce el flujo de genes entre poblaciones divididas, se produce el aislamiento reproductivo. El ejemplo más famoso de este fenómeno con la formación de nuevas especies se puede considerar la especie insular de las Islas Galápagos, que se convirtió en uno de los ejemplos de la obra de Charles Darwin "El origen de las especies por selección natural". O un ejemplo de una urraca azul, una población de la cual reside en China y la otra en España.

Mecanismos ambientales de aislamiento

Razones para el aislamiento reproductivo de este tipose asocian con la diferencia en las condiciones de reproducción de las poblaciones de una especie que viven simétricamente, es decir, en el mismo territorio. Por ejemplo, las temporadas de reproducción o floración no coinciden. Simétricamente, hay dos clases de pinos en la costa de California: un polen se baña en febrero y el otro, en abril. El aislamiento ecológico estacional se convirtió en reproductivo para ellos. Un ejemplo de aislamiento de la reproducción, pero que proviene de diferentes bases de alimentos, se muestra por tres especies de focas antárticas que se originaron a partir de un ancestro filogenético. El sello de Veddel solo come pescado, leopardo marino - pingüinos y focas, y el sello de Ross - cefalópodos.

Formas de dopaje de aislamiento reproductivo

Aislamiento mecánico - ineficaciaapareamiento, causado por una estructura diferente de órganos reproductivos o copulatorios. Por ejemplo, diferentes tipos de salvia tienen una forma de flor diferente y son polinizadas por otras abejas. La misma correlación entre orquídeas y colibríes. Emparejamiento interespecie de moscas Drosophila provoca lesiones o incluso la muerte de una pareja.

El aislamiento etológico no es un apareamiento debido adiferencias en el comportamiento sexual (en el cortejo, canto, baile, resplandor o la diferencia de feromonas). Por ejemplo, las especies de luciérnagas estrechamente relacionadas, cuando son invitadas por una hembra para el apareamiento, parpadean (con diferente frecuencia y duración) de diferentes maneras. También es posible mencionar en este contexto canciones de gorriones y ranas específicas de cada especie. Y todos conocen los rituales matrimoniales.

Aislamiento de Gametic: falta de interaccióngameto o muerte de gametos. La existencia de este tipo de aislamiento ha sido probada experimentalmente. Por ejemplo, dos genetistas americanos, Denis y Brashe, cruzaron dos especies de erizos de mar con fertilización externa. El óvulo fue fertilizado, pero el feto murió durante las primeras etapas de la gastrulación.

Formas post-copulatorias de aislamiento reproductivo

Esto se refiere a la falta de viabilidad de un fertilizadoóvulo y muerte del embrión en las primeras etapas de la ontogenia. O la muerte de un ternero nacido (o individuo) antes de llegar a la pubertad. Un concepto muy cercano al aislamiento gamético.

Esterilidad de individuos híbridos

En la mayoría de los animales, sobrevivientes de interespecieslos híbridos son estériles, es decir, no son capaces de dar descendencia. Una excepción pueden ser los híbridos semi-estériles. El mecanismo de este fenómeno es bastante complicado, se basa en razones genéticas, cromosómicas o citológicas. Solo daremos ejemplos de híbridos interespecíficos, que son conocidos por todos.

El híbrido de un asno y una yegua es una mula. Él es más grande que un asno y menos caballo, además, los animales son más fáciles de mantener. Los híbridos de las subespecies estrechamente relacionadas del perro y el lobo (cachorro de lobo, mitad lobo) poseen un instinto y resistencia más desarrollados que los perros ordinarios. Muchos de los peces de acuario son formas híbridas (aulonokary colorido). Son hermosas, más grandes que las formas parentales, pero al comprarlas es necesario aclarar el origen de los peces, de lo contrario no esperarás a la descendencia. Todo el mundo sabe que las semillas de plantas cultivadas (tomates, pepinos), marcadas con el símbolo F-1, son formas híbridas. Los frutos de estas plantas no se dejan en las semillas.