Reproduktiv isolasjon er det første trinnet i utviklingen av arten

Med reproduktiv isolasjon av bestander av samme artbegynner, det fortsetter og fullstendig isolasjon slutter, dannelsen av nye arter av organismer på planeten vår. Reproduktiv isolasjon er alfa og omega for utviklingen av livet på jorden.

Isolasjonsteori

For panmiktiske planter og dyr (de somreproduserer seksuelt) begrepet "art" forener et sett med organismer som er like på mange måter, som lever i et visst territorium og som er i stand til full reproduksjon. Dette innebærer frie kors og fremveksten av fruktbart avkom. Reproduktiv isolasjon er en fullstendig eller delvis begrensning av frie kors. I isolasjon forbundet med prosessene for reproduksjon, betyr de også reproduksjon av sterilt hybridavkom.

Klassifisering av isolasjon i biologi

I dag antyder forskjellige evolusjonsforskereforskjellige klassifiseringssystemer for arter, former og mekanismer for biologisk isolasjon. Det er systemer som tar utgangspunkt i tidsfaktoren eller fullstendigheten til ikke-krysset som har oppstått. La oss ta utgangspunkt i det vanligste prinsippet om å systematisere kunnskap om isolasjon, foreslått av den berømte biologen - evolusjonisten F. G. Dobrzhansky (1900-1975).

Alle typer isolasjon avviker i mekanismen for deres forekomst:

• geografisk isolasjon av populasjoner;
• miljø;
• faktisk biologisk.

La oss se nærmere på former for reproduktiv isolasjon.

Geografisk begrensning

Geografisk reproduktiv isolasjon errestriksjoner på fri kryssing av organismer forårsaket av endringer i den geologiske naturen (utseendet til fjellbarrierer, endringer i elvebunnen) eller spredningen av artene over store områder. I dette tilfellet finner en generalisering av en gruppe organismer sted, og drift og genutveksling lukkes i en egen gruppe. Det mest kjente eksemplet er Galapagos-finkene, hvor de forskjellige typene er karakteristiske for hver øy. Det var disse fuglene som fikk Charles Darwin til å skrive sitt verk, The Origin of Species gjennom Natural Selection.

Miljø og habitatisolering

Det er miljøfaktorer som ligger til grunn for miljøetreproduktiv isolasjon av bestander av samme art som eksisterer på samme territorium. Slike faktorer kan være et misforhold i avlstid eller fôringsegenskaper hos individer. Noen forskere mener at denne formen ikke er reproduktiv isolasjon. Dette er en delvis begrensning som ikke resulterer i umuligheten av kryssing. Og selv om meningene fra forskere er forskjellige, er det eksempler i naturen. Tre arter av seler lever på den arktiske kysten. Alle av dem stammet fra en enkelt fylogenetisk stamfar. Men Ross seler lever utelukkende på blæksprutter, sjøleoparder er heftige jegere av pingviner og andre seler, og Witt seler spiser bare fisk. Og de er ikke oppdrettet med hverandre, selv om de er veldig like i utseende.

Selve reproduktiv isolasjon

Selve reproduktiv isolasjon er deten form som er direkte knyttet til egenskapene til reproduksjonsprosessen. Og her skiller de mekanismer før befolkning og etterbefolkning som hindrer reproduksjon av sin egen art.

Noen forskere kaller alle typer isolasjon biologisk eller reproduktiv og inkluderer mekanismer for geografisk og miljømessig isolasjon i gruppen reproduktiv isolasjon før befolkningen.

Mekanismer før befolkning

Dette er isolasjonsmekanismer assosiert med umuligheten av parring. Det er tre former:

1. Etologisk relatert til trekkseksuell atferd reproduktiv isolasjon. Eksempler: rituell parringsatferd hos fugler, forskjellige rytmer som blinker i ildfluer, naturen og klangbåndet til parringslyder hos frosker, forskjellen i feromoner (kjemiske kommunikasjonsstoffer) hos store katter.
2. Mekanisk isolasjon er assosiert med forskjeller istrukturen til reproduktive organer. For eksempel fører forskjeller i strukturen til orkidéblomsten til muligheten for pollinering med en spesifikk kolibri. Det samme er tilfelle for forskjellige typer vismann som er kjent for alle. Det er sjelden hos dyr. For eksempel, i Drosophila, fører parring av forskjellige arter til skade på en partner eller til og med død.
3. Отсутствие взаимодействия половых клеток (гамет) kalt gametisk isolasjon. Det er påvist eksperimentelt i laboratorier og dyrehager. I dette tilfellet oppstår parring, men zygoten er ikke befruktet.

Typer post-kopulativ reproduktiv isolasjon

Konseptet ligger nær den siste typen pre-kopulativeisolasjon, men i dette tilfellet dannes et embryo. Imidlertid dør den enten i de tidlige stadiene av ontogenese, eller dør før puberteten, eller hybridindivider er sterile. Mekanismen for død og sterilitet av hybrider er kompleks, assosiert med gen-, kromosom- eller cytologiske trekk. Eksempler på hybrider av forskjellige arter er kjent. Tett beslektede hybrider, som et unntak, kan være i stand til reproduksjon. Men så i biologien er det et fenomen med degenerasjon av hybridformer - hver påfølgende generasjon av hybrider blir mer svekket og gradvis degenerert.

Den biologiske betydningen av reproduktiv isolasjon

Не все формы изоляции популяций приводят к dannelsen av nye arter. Men den delvise eller fullstendige isolasjonen av bestander eller grupper av organismer blir alltid det første trinnet i spesiasjonen. Over tid, når utvekslingen av genmateriale låst i en egen gruppe akkumulerer genetiske forskjeller fra andre grupper av denne arten, blir reproduktiv isolasjon mer betydelig og fullstendig. Med akkumulering av et tilstrekkelig antall forskjeller i genomene, sier de at det har dannet seg en ny art. I biologi er ikke alt så enkelt, noen ganger er det ganske vanskelig å skille en gruppe organismer i en ny art. Likevel bringer hver fangst av dyphavstrål forskere-oseanologer representanter som ennå ikke er kjent for moderne taksonomi.