Panmiktisissä (sukupuolisesti lisääntyvissä) organismeissa laji on joukko organismeja, jotka ovat samanlaisia useilta ominaisuuksiltaan ja jotka pystyvät risteytymään vapaasti hedelmällisten jälkeläisten muodostumisen kanssa. Eristyksen käsitettä käytetään mikroevoluution tai, kuten sitä kutsutaan myös spesiaatioksi, yhteydessä. Lisääntyvä eristäminen aloittaa uuden lajin muodostumisprosessin ja lopettaa sen. Mutta kaikki tämän ilmiön muodot eivät johda uuden lajin syntymiseen, aivan kuten jokainen eristäminen ei johda populaatioiden lopulliseen lisääntymiseen.
Evoluution eristysmekanismit
Yhden lajin sisällä yksilöt esiintyvät ryhmissä - populaatioissa. Juuri populaatiot mikroevoluution yksikkönä toimivat materiaalina uusien, alkuperäisistä poikkeavien lajien muodostumiselle. Lajin sisällä tapahtuu geneettisen materiaalin vaihtoa populaatioiden välillä lisääntymisprosessissa. Mitä kutsutaaneliöiden lisääntymiskykyä. Kun jostain syystä tämä saman lajin populaatioiden välinen vaihto on rajoitettua tai täysin mahdotonta, he sanovat, että lisääntymiseristys on alkanut. Tämän evoluutiomekanismin määritelmä on, että eri populaatioiden yksilöt eivät voi tuottaa jälkeläisiä. Uuden lajin syntyhistoria on erityyppisten lisääntymiseristysten ketju, jotka korvaavat tai menevät päällekkäin, mikä tekee populaatioiden jakautumisesta peruuttamattoman.
Lisääntymiseristys: luokitus
Väestön eristäytymisen lajikkeiden luokittelussa on useita käsitteitä. Pääominaisuutena pidetyt erilaiset kriteerit lisäävät hämmennystä tähän asiaan. Otetaan lähtökohtana, että lisääntymiseristys panmixian pysyvänä rajoituksena (vapaa risteytys) on viimeinen vaihe, joka päättää lajittelun. Tämän näkemyksen kannattajista lajien muodostamisesta eristäytymisestä olivat tunnetut evoluutiobiologit F. G. Dobzhansky (1900-1975) ja E. Mayr (1904-2005). Tässä lähestymistavassa lisääntymiseristyksen mekanismit jaetaan kolmeen ryhmään:
- aluejako (maantieteellinen);
- ympäristön eristäminen (ympäristömekanismit);
- oikea lisääntymismekanismi, mukaan lukien esiparittelu (ennen tsygootin muodostumista) ja parittelun jälkeinen (parittelu tapahtuu, mutta muna joko ei hedelmöidy tai kuolee tai hybridit ovat steriilejä) esteet.
Kaikki mekanismit saavuttavat rajanpanmixia: täysi tai osittainen. Tarkastellaanpa lyhyesti lisääntymiseristyksen muotoja kussakin ryhmässä. Niitä kuvaavat esimerkit auttavat sinua ymmärtämään tietyn lomakkeen olemuksen.
Väestön eristyksen spatiaaliset mekanismit
Eristäytymismekanismi liittyy erilaisiin maiseman muutoksiin (vuorijonojen tai jokien muodossa olevan esteen esiintyminen) tai lajin leviämiseen laajoille alueille. Kun geenien virtaus erotettujen populaatioiden välillä häiriintyy, tapahtuu lisääntymiseristystä. Tunnetuimpana esimerkkinä tällaisesta ilmiöstä uusien lajien muodostumisen yhteydessä voidaan pitää Galapagossaarten sisarruohojen saarilajeja, joista tuli yksi esimerkeistä Charles Darwinin teokselle "Lajien alkuperä luonnollisen valinnan keinoin". Tai esimerkki sinisestä harakasta, jonka yksi populaatio asuu Kiinassa ja toinen Espanjassa.
Ekologiset eristysmekanismit
Tällaisen lisääntymiseristyksen syyt liittyvät eroihin saman lajin symmetrisesti eli samalla alueella elävien populaatioiden lisääntymisolosuhteissa. Esimerkiksi lisääntymis- tai kukinta-ajat eivät ole samat. Kalifornian rannikolla esiintyy kahdenlaisia mäntyjä symmetrisesti: yksi laji varisee siitepölyä helmikuussa ja toinen huhtikuussa. Kausiluonteisesta ekologisesta eristäytymisestä on tullut heille lisääntymiskykyistä. Esimerkki lisääntymiseristyksestä, joka johtuu erilaisista ravinnonlähteistä, on esimerkki kolmesta Etelämantereen hyljelajista, jotka ovat peräisin samasta fylogeneettisesta esi-isästä. Weddell-hylje syö vain kalaa, leopardihylje syö pingviinejä ja hylkeitä ja Ross-hylje syöpääjalkaiset.
Kopulaatiota edeltävät lisääntymiseristyksen muodot
Mekaaninen eristäminen - parittelun tehottomuus, joka johtuu lisääntymis- tai paritteluelinten erilaisesta rakenteesta. Esimerkiksi eri tyypeillä salvia on erilainen kukkamuoto, ja muut mehiläiset pölyttävät niitä. Sama korrelaatio on orkideoiden ja kolibrien välillä. Drosophila lentää lajien välinen parittelu johtaa kumppanin loukkaantumiseen tai jopa kuolemaan.
Etologinen eristäytyminen – ei pariutumista seksuaalisen käyttäytymisen erojen vuoksi (seurustelussa, laulamisessa, tanssimisessa, hehkumisessa tai feromonien eroissa). Esimerkiksi lähisukulaiset tulikärpäset, kun he kutsuvat naaraan pariuteen, vilkkuvat eri tavalla (eri taajuudella ja kestolla). Tässä yhteydessä voidaan mainita myös lajikohtaiset laulut varpusissa ja sammakoissa. Ja kaikki tietävät lintujen parittelurituaaleista.
Gametic isolation - sukusolujen vuorovaikutuksen puute tai sukusolujen kuolema. Tämän tyyppisen eristyksen olemassaolo on todistettu kokeellisesti. Esimerkiksi amerikkalaiset geneetikot Denis ja Brachet risteyttivät kaksi ulkoisesti hedelmöitettyä merisiililajia. Muna hedelmöittyi, mutta alkio kuoli gastrulaation alkuvaiheessa.
Kopulaation jälkeiset lisääntymiseristyksen muodot
Tämä viittaa hedelmöittyneen munasolun elinkyvyttömyyteen ja alkion kuolemaan ontogeneesin alkuvaiheessa. Tai syntyneen pennun (tai yksilön) kuolema ennen murrosiän saavuttamista. Hyvin lähellä pelikonseptiaeristys.
Hybridien steriiliys
Useimmissa eläimissä säilyneet lajien väliset hybridit ovat steriilejä, eli ne eivät pysty tuottamaan jälkeläisiä. Poikkeuksena voivat olla puolisteriilit hybridit. Tämän ilmiön mekanismi on melko monimutkainen, ja se perustuu geeni-, kromosomaalisiin tai sytologisiin syihin. Annamme vain esimerkkejä lajien välisistä hybrideistä, jotka ovat kaikkien tiedossa.
Aasin ja tamman hybridi - muuli. Se on suurempi kuin aasi ja pienempi kuin hevonen, ja lisäksi eläimiä on helpompi pitää. Koiran ja suden läheisten alalajien (susikoira, puolisusi) hybrideillä on kehittyneempi vaisto ja kestävyys kuin tavallisilla koirilla. Monet akvaariokaloista ovat hybridimuotoja (värikkäitä aulonokaareja). Ne ovat kauniita, suurempia kuin vanhempien muotoja, mutta ostaessasi sinun tulee ilmoittaa kalan alkuperä, muuten et odota jälkeläisiä. Kaikki tietävät, että tunnuksella F-1 merkittyjen viljeltyjen kasvien (tomaatit, kurkut) siemenet ovat hybridimuotoja. Näiden kasvien hedelmiä ei jätetä siemeneksi.
