מנגנוני בידוד פוריות ותוצאות (עם דוגמאות)



ה בידוד הרבייה או הבידוד הרבייתי כולל מנגנונים שונים המביאים לעקרות בין שתי אוכלוסיות של יחידים. במילים אחרות, מעבר שני מינים מבודדים הרבייה אינו מייצר צאצאים או הצאצאים אינו בר קיימא.

בידוד יכול להתרחש לפני היווצרות הזיגוטה, כי אוכלוסיות לא חולקים בתי גידול, כי יש להם העדפות שונות או בגלל איברי הרבייה שלהם אינם תואמים; או לאחר היווצרותו, שם הזיגוטה עלולה למות או להתפתח אצל אדם סטרילי.

תהליך ההתייחסות - היווצרותם של מינים חדשים - מחולק בדרך כלל לשלושה שלבים עוקבים: ראשית, שלב הבידוד של האוכלוסיות מתרחש, ואז מתרחשת התבדלות של דמויות או תכונות מסוימות, ולבסוף מתרחשת ההפרדה הרבייה.

ברגע שהזרם הגנטי בין שתי האוכלוסיות הללו בוטל, מתרחשת בידוד אבולוציוני.

אינדקס

  • 1 ערכות בידוד פוריות
    • 1.1 חסמים פרה-סיניים זמניים
    • 1.2 חסמים פרה-טיולוגיים אתולוגיים
    • 1.3 מכשולים prezygotic מכני
    • 1.4 מחסומים Prezygotic על ידי הפרדת בתי גידול
    • 1.5 מחסומים פוסט-זיגוטים: תמותה, אי-סבירות ועקרות של מכוניות היברידיות
  • 2 תפקיד הבחירה וסחיפת גנים
    • 2.1 גנים או גניבת גנים
    • 2.2 בחירה טבעית
    • 2.3 בחירה מינית
  • 3 השלכות
  • 4 הפניות

מנגנוני בידוד פריון

תלוי כאשר מחסומים של בידוד ההפרדה לפעול, הם יכולים להיות מסווגים prezygotic ו פוסט זיגוטית. המערכה הראשונה לפני היווצרות של הזיגוטה.

מחסומים פריזגוטים כוללים כל אירוע המונע הזדווגות בין שני מינים, בין אם זה בידוד זמני, בידוד על ידי בית גידול או בידול משאבים, ובידוד על ידי התנהגותי או אתולוגי.

בקטגוריה זו יש גם חוסר תאימות פיזיולוגית או מכנית של האיברים המיניים של המין שמנסים לשכפל.

לעומת זאת, מחסומים פוסט-זיגוטים מקיפים את כל האירועים המונעים זיגוטים היברידיים לפתח חיים נורמליים, שכן יש להם ביולוגי נמוך או כושר גופני.

מחסומים זמניים מראש

דוגמה של בידוד זמני מתרחשת חרקים של הסוג מג'יקאדה. בצרצרים אלה, יש מין עם מחזור חיים של 13 שנים ועוד מינים שהמחזור שלהם נמשך עד 17 שנים.

הדמיון של המין יוצא מן האדמה, כל 13 או 17 שנים, בהתאם למין. מכיוון שאין סינכרון זמני, אין הזדמנות להזדווגות בין שני המינים.

מחסומים פרהזוטריים אתולוגיים

זה אותו ז'אנר, יש בידוד פרזיגטי של הסוג האתולוגי. הצליל המיוצר על ידי כל מין הוא ייחודי זה ולא ניתן לזהות על ידי אחרים.

גם אם המפגש של שני אנשים ממין שונה קורה, הם לא יוכרו כשותפים מיניים פוטנציאליים.

מחסומים מכאניים

בידוד מכני מתרחש עקב אי התאמה בין איברי המין. האיברים המיניים דומים למנגנון נעילת מקשים, שבו הם חייבים להתאים באופן מושלם. במקרה שהם אינם מתאימים, הזדווגות אינה מוצלחת.

מחסומים Prezygotic על ידי הבדל בית גידול

סוג זה של המכשול מתרחש כאשר שני מינים מפגינים העדפה ניכרת עבור משאב מסוים. המכשול מודגש כאשר מתרחשים אירועי ההזדווגות באזור האמור.

לדוגמה, סלמנדרות של הסוג אמביסטומה יש להם חברים שמתרבים בבריכות, והם אינם עוברים עם האנשים שמתרבים בנחלים.

מחסומים פוסט-זיגוטים: תמותה, אי-סבירות ועקרות של מכוניות היברידיות

אם כל אחד מהמחסומים הפריזגוטים הקודמים נכשל, היברידית יכולה לסבול את ההשלכות של בידוד הרבייה.

המוצר של הזיגוטים של המעבר של שני מינים שונים ידועים כהייברידים ואלה אינם מתפתחים או מתים במהלך חייהם.

תפקיד הבחירה וסחיפת הגן

מנקודת המבט של הגנטיקה, המחסומים לשעתוק יכולים להתבסס על: הבדלים גנטיים, אי תאימות ציטופלסמה או סטייה סיטולוגית.

כדי שההתפתחות של מחסומי הרבייה תתרחש, הכוחות הבאים חייבים להיות נוכחים: ברירה טבעית וגרימת גנים. פעולות אלה כאשר זרימת הגן הופחת בשתי אוכלוסיות של מין אחד.

גנים או גנים נסחפים

ג'ין נסחף הוא כוח אבולוציוני שמקבע באופן אקראי אללים מסוימים, ואילו אחרים - מאותן סיבות סטוכסטיות - נעלמות מהאוכלוסייה. מנגנון זה יש השפעות בולטות יותר כאשר מתנהג באוכלוסיות קטנות (עם מעט אנשים).

כאשר שתי אוכלוסיות מבודדות, פעולת הגניבה פועלת בדרכים שונות: ראשית, "חלק" האוכלוסייה שנותר מבודד הוא מדגם לא אקראי, דהיינו, האללים אינם מיוצגים בשיעורים שווים. ואז, קיבוע ואובדן אקראי של אללים משפר את ההבדלים בין אוכלוסיות.

ברירה טבעית

על מנת שהתהליך של ההתמיינות ימשיך, יש צורך שיהיו הבדלים גנטיים ניכרים בין האוכלוסיות הנחקרות. לבחירה הטבעית יש השפעה חשובה על התפתחותה של סטייה זו אם האוכלוסיות תופסות סביבה חדשה.

דוגמה קלאסית כדי להמחיש את התפקיד של הברירה הטבעית היא speciation של זבובים תפוחים ו thornbug. האוכלוסיות נפרדות מכיוון שהמבחר פועל על העדפותיהן בבחירת האוכל.

מין זה מבצע כמעט את כל השלבים של מחזור החיים שלו ליד העץ שממנו הוא מזין. לכן, קבוצת חוקרים תהתה אם הזבובים אשר טפחו את עצי התפוח שייכים לאותה אוכלוסיה של זבובי הקוצים.

כדי לבדוק את ההשערה הזו, החוקרים יישמו טכניקה הנקראת "חלבון אלקטרופורזה" והיו מסוגלים להסיק כי קיימים הבדלים משמעותיים מבחינה סטטיסטית בין הזבובים שחיו בעצים שונים.

זה קורה כי זבובים מראים העדפה חשובה עבור סוג הפרי שלהם. בנוסף, ההזדווגות מתרחשת בעץ, ומונעת את זרימת הגנים עם אוכלוסיית הפרי השני.

הבחירה המינית

הבחירה המינית מתייחסת לדמויות המעורבות בתהליך קבלת השותף. הדרך או מרכיבי המפתח שבהם משתמש הפרט לבחור את בן זוגו, נראים כמפתח להבחנה בין אוכלוסיות ולתפקוד כמחסום.

השירים של הדו-חיים הם מאפיין חיוני לבחירת בני הזוג ובמינים מסוימים תדירות השיר פועלת כמחסום הרבייה. באותה מידה הצבע משחק תפקיד בסיסי בבידוד הרבייה של סוג מסוים של דגים.

ההשלכות

תוצאה של בידוד הרבייה הוא speciation - היווצרות של מינים חדשים. החסמים של בידוד הרבייה להתרחש לאחר ההפרדה של שתי אוכלוסיות מתרחשת אלה להתפתח באמצעות ברירה טבעית או להיסחף גנים..

בתורו, תוצאה של speciation הוא המגוון העצום של השורות השונות של אורגניזמים חיים. במסה שיש בה רבייה מינית, כל ענף בעץ הפילוגנטי שלו מייצג אירוע ספייני, שבו כל אוכלוסייה נפרדת באופן פורמלי.

לפיכך, ייחוס נחשב לגשר בין מיקרו-אבולוציה לבין מקרו-אבולוציה.

הפניות

  1. פרימן, ס ', והרון, י' ג. (2002). ניתוח אבולוציוני. פרנטיס הול
  2. Futuyma, D. J. (2005). אבולוציה . סינואר.
  3. Gallardo, M. H. (2011). אבולוציה מהלך החיים. עריכה פנמריקנה רפואי.
  4. Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). עקרונות משולבים של זואולוגיה. מקגרו היל.
  5. רידלי, מ. (2004) אבולוציה מהדורה שלישית. הוצאת בלאקוול.
  6. סולר, מ. (2002). אבולוציה: הבסיס לביולוגיה. דרום.