Reproduktīvā izolācija ir pirmais solis sugas attīstībā

Sākoties ar vienas sugas populāciju reproduktīvo izolāciju, tā turpinās un visu galu izolēšana - jaunu organismu sugu veidošanās mūsu planētas. Reproduktīvā izolācija ir alfa un omega, kas ietekmē dzīvības attīstību uz Zemes.

Izolācijas teorija

Par panmictic augiem un dzīvniekiem (tiem, kas reproduktīvi seksuāli) jēdziens "sugas" apvieno organismu kopumu, kas ir daudzveidīgi līdzīgi, dzīvo noteiktā teritorijā un spēj pilnīgi reproducēt. Tas nozīmē brīvu šķērsošanu un auglīgu pēcnācēju parādīšanos. Reproduktīvā izolācija ir pilnīga vai daļēja brīvas šķērsošanas ierobežošana. Ar izolāciju, kas saistīta ar reprodukcijas procesiem, saprot arī sterilā hibrīda pēcnācēju reprodukciju.

Izolācijas klasifikācija bioloģijā

Šodien dažādi evolūcijas zinātnieki piedāvā dažādas sistēmas bioloģiskās izolācijas sugu, formu un mehānismu klasificēšanai. Ir sistēmas, kuru pamatā ir laika faktors vai radušos nepārtrauktības pilnīgums. Uzņemsim par pamatu visizplatītāko izolācijas zināšanu sistematizēšanas principu, ko ierosinājis pazīstamais evolūcijas biologs FG Dobrzhansky (1900-1975).

Visi izolācijas veidi atšķiras to rašanās mehānismā:

• Populāciju ģeogrāfiskā izolēšana;
• Ekoloģiski;
• Patiesībā bioloģiska.

Ļaujiet mums sīkāk izpētīt reproduktīvās izolācijas veidus.

Ģeogrāfiskais ierobežojums

Ģeogrāfiskā reproduktīvā izolācija ir ierobežojums organismu brīvā krustojumā, ko izraisa izmaiņas ģeoloģiskajā dabā (kalnu barjeru izskats, izmaiņas upes gultnē) vai sugu atrašanos lielos apgabalos. Šajā gadījumā notiek organismu grupas vispārināšana, dreifēšanas slēgšana un gēnu apmaiņa izolētā grupā. Visizcilākais piemērs ir Galapagu zobenis, kuru dažādās sugas ir raksturīgas katrai salai. Tie bija šie putni, kas lika Charles Darwin rakstīt savu darbu "Sugu izcelsme ar dabisko atlasi."

Vide un biotopu izolācija

Vides faktori, kuru pamatā ir vienas un tās pašas sugas populāciju ekoloģiskā reproduktīvā izolācija, ir vienas vides aizsardzības jomā. Šādi faktori var būt neatbilstība starp reprodukcijas laiku vai indivīdu barošanas īpašībām. Daži zinātnieki uzskata, ka šī forma nav reproduktīvā izolācija. Šis ir daļējs ierobežojums, kas neizraisa neiespējamību šķērsot. Lai gan zinātnieku viedokļi atšķiras, ir raksturīgi piemēri. Arktikas piekrastē dzīvo trīs veidu plombas. Viņi visi atnāca no viena filoģenēzes priekšteča. Bet Ross plombas ēd vienīgi galvkāju moluskus, jūras leopardi ir nežēlīgi mednieki pingvīniem un citām roņveidīgajiem, un Witta zīmogs ēd tikai zivis. Un tie nepārkāpj viens otru, lai gan tie ir ļoti līdzīgi.

Pareiza reproduktīvā izolācija

Faktiski reproduktīvā izolācija ir forma, kas ir tieši saistīta ar reproduktīvā procesa īpašībām. Un tad viņi atšķir dubpleru un post-copulatory mehānismus, kas novērš to pašu reprodukcijas.

Daži zinātnieki izsauc visus bioloģiskās vai reproduktīvās izolācijas veidus un iekļauj ģeogrāfiskās un vides izolācijas mehānismus pirms indīgpilnās reproduktīvās izolācijas grupā.

Doplera mehānismi

Tie ir izolācijas mehānismi, kas saistīti ar savienošanas neiespējamību. Ir trīs veidi:

1. Šī ir loģiska, reproduktīva izolācija, kas saistīta ar seksuālās uzvedības pazīmēm. Piemēri: lielo kaķu feromonu (ķīmisko saziņas vielu) atšķirība starp putniem, dažādu mirgojošo mirgojošo ritmu, vardeņu pārošanās dabu un tembriem.
2. Mehāniskā izolācija ir saistīta ar atšķirībām reproduktīvo orgānu struktūrā. Piemēram, orhidejas ziedu struktūras atšķirības izraisa to apputeksnēšanās ar konkrētu kolibri sugu. Tas pats ir raksturīgs dažādu pazīstamo gudrību tipam. Dzīvniekiem tas ir reti. Piemēram, Drosophila dažādu sugu sapāšanās rada partnera traumu vai pat nāvi.
3. Gametes (gametu) mijiedarbības neesamība tiek saukta par gemetic izolāciju. Tas ir eksperimentāli pierādīts laboratorijās un zooloģiskajos dārzos. Šajā gadījumā notiek pārošanās, bet zigota nav piesūcināta.

Pēckopulatīvās reproduktīvās izolācijas veidi

Jēdziens ir tuvu pēdējā veida docopulyativnoy izolāciju, bet šajā gadījumā embriju veido. Tomēr tas vai nu pazūd pirmajos ontogenēzes posmos, vai nomirst pirms pubertātes, vai hibrīdu indivīdi ir sterili. Hibrīdu nāves un sterilitātes mehānisms ir sarežģīts, saistīts ar gēnu, hromosomu vai citoloģiskām iezīmēm. Dažādu sugu hibrīdu piemēri ir zināmi. Izņēmuma kārtā hibrīdi var būt reproduktīvi. Bet tad bioloģijā tiek novērota hibrīdu formu deģenerācijas parādība - katra nākamā hibrīda paaudze kļūst arvien vājāka un pakāpeniski degenes.

Reproduktīvās izolācijas bioloģiskā nozīme

Ne visas populāciju izolēšanas formas noved pie jaunu sugu veidošanās. Bet pirmais īpašības veidošanas posms vienmēr ir daļēja vai pilnīga populāciju vai organismu grupu izolēšana. Laika gaitā, kad izolētā grupā slēgtā gēnu materiāla apmaiņa akumulē ģenētiskās atšķirības no citām šīs sugas grupām, reproduktīvā izolācija kļūst arvien nozīmīgāka un pilnīgāka. Pieaugot pietiekamam skaitam atšķirību genomos, tiek teikts, ka ir izveidojusies jauna suga. Bioloģijā viss nav tik vienkārši, dažreiz ir grūti izdalīt organismu grupu jaunā sugā. Tomēr katra dziļjūras traļu nozveja iepazīstina pētniekus ar okeanoloăijas pārstāvjiem, kuri vēl nav pazīstami ar mūsdienu taksonomiju.