Në organizmat panmitikë (të riprodhuar seksualisht), një specie është një grup organizmash që janë të ngjashëm në një gamë të tërë karakteristikash, të aftë për të ndërthurur lirisht me formimin e pasardhësve pjellorë. Koncepti i izolimit përdoret në kontekstin e mikroevolucionit ose, siç quhet edhe ai, speciacioni. Izolimi riprodhues fillon procesin e formimit të një specie të re dhe e përfundon atë. Por jo të gjitha format e këtij fenomeni do të çojnë në shfaqjen e një specie të re, ashtu si jo çdo izolim çon në ndarjen përfundimtare riprodhuese të popullatave.
Mekanizmat e izolimit në evolucion
Brenda një specie, individët ekzistojnë në grupe - popullata. Janë popullatat si njësi mikroevolucioni që shërbejnë si material për formimin e specieve të reja që janë të ndryshme nga ato origjinale. Brenda një specie, një shkëmbim i materialit gjenetik ndodh midis popullatave në procesin e riprodhimit. Ajo që quhetkapaciteti riprodhues i organizmave. Kur për ndonjë arsye ky shkëmbim midis popullatave brenda të njëjtës specie është i kufizuar ose plotësisht i pamundur, ata thonë se ka filluar izolimi riprodhues. Përkufizimi i këtij mekanizmi evolucionar është se individët e popullatave të ndryshme nuk mund të prodhojnë pasardhës. Historia e shfaqjes së një specie të re është një zinxhir i llojeve të ndryshme të izolimit riprodhues, duke zëvendësuar ose mbivendosur njëra-tjetrën, duke e bërë ndarjen e popullatave të pakthyeshme.
Izolimi riprodhues: klasifikimi
Ka disa koncepte në klasifikimin e varieteteve të izolimit të popullsisë. Kriteret e ndryshme të marra si tipar kryesor i shtojnë njëfarë konfuzioni kësaj çështjeje. Le të marrim si bazë se izolimi riprodhues si një kufizim i përhershëm i panmiksisë (kalimi i lirë) është faza e fundit që përfundon speciacionin. Përkrahësit e kësaj pikëpamjeje të izolimit të formimit të specieve ishin biologët e mirënjohur evolucionarë F. G. Dobzhansky (1900-1975) dhe E. Mayr (1904-2005). Mekanizmat e izolimit riprodhues në këtë qasje do të ndahen në tre grupe:
- ndarja hapësinore (gjeografike);
- izolimi mjedisor (mekanizmat mjedisorë);
- mekanizmi i duhur riprodhues, duke përfshirë para-kopulimin (para formimit të një zigoti) dhe pas-kopulimit (ngjitja ndodh, por veza ose nuk fekondohet ose vdes, ose hibridet janë sterile) barriera.
Çdo mekanizëm arrin një kufipanmixia: e plotë ose e pjesshme. Le të shqyrtojmë shkurtimisht format e izolimit riprodhues në secilin grup. Shembujt që i ilustrojnë ato do t'ju ndihmojnë të kuptoni thelbin e një forme të veçantë.
Mekanizmat hapësinorë të izolimit të popullsisë
Mekanizmi i izolimit shoqërohet me ndryshime të ndryshme në peizazh (shfaqja e një pengese në formën e vargmaleve malore ose lumenjve) ose me përhapjen e specieve në territore të gjera. Kur rrjedha e gjeneve midis popullatave të ndara është e shqetësuar, ndodh izolimi riprodhues. Shembulli më i famshëm i një fenomeni të tillë me formimin e specieve të reja mund të konsiderohet speciet ishullore të barërave të këqija të Ishujve Galapagos, e cila u bë një nga shembujt për veprën e Charles Darwin "Origjina e specieve me anë të përzgjedhjes natyrore". Ose një shembull i një mapi blu, një popullatë e së cilës jeton në Kinë dhe tjetra në Spanjë.
Mekanizmat e izolimit ekologjik
Arsyet për këtë lloj izolimi riprodhues lidhen me ndryshimin e kushteve për riprodhimin e popullatave të së njëjtës specie që jetojnë në mënyrë simetrike, pra në të njëjtin territor. Për shembull, sezonet e shumimit ose të lulëzimit nuk përkojnë. Në bregun e Kalifornisë, ekzistojnë dy lloje pishash në mënyrë simetrike: një specie hedh polen në shkurt dhe tjetra në prill. Izolimi ekologjik sezonal është bërë riprodhues për ta. Një shembull i izolimit riprodhues, por që rezulton nga baza të ndryshme ushqimore, demonstrohet nga tre lloje të fokave të Antarktidës që kanë prejardhjen nga i njëjti paraardhës filogjenetik. Foka Weddell ha vetëm peshk, foka e leopardit ha pinguinë dhe foka, dhe foka Ross hacefalopodë.
Format parakopuluese të izolimit riprodhues
Izolimi mekanik - joefektiviteti i çiftëzimit i shkaktuar nga struktura e ndryshme e organeve riprodhuese ose kopuluese. Për shembull, lloje të ndryshme sherebele kanë forma të ndryshme lulesh dhe pjalmohen nga bletët e tjera. I njëjti korrelacion ekziston midis orkideve dhe kolibrave. Mizat e Drosophila, çiftëzimi midis specieve çon në lëndim apo edhe vdekje të partnerit.
Izolimi etologjik - mos çiftëzimi për shkak të dallimeve në sjelljen seksuale (në miqësi, këndim, vallëzim, shkëlqim ose dallime në feromone). Për shembull, speciet e lidhura ngushtë të fishekzjarreve, kur ftojnë një femër për çiftëzim, pulsin ndryshe (me frekuencë dhe kohëzgjatje të ndryshme). Në këtë kontekst mund të përmenden edhe këngët specifike të specieve te harabela dhe bretkosat. Dhe të gjithë e dinë për ritualet e çiftëzimit të zogjve.
Izolimi gametik - mungesa e ndërveprimit të gameteve ose vdekja e gameteve. Ekzistenca e këtij lloj izolimi është vërtetuar eksperimentalisht. Për shembull, dy lloje iriqësh deti me fekondim të jashtëm u kryqëzuan nga gjenetistët amerikanë Denis dhe Brachet. Veza u fekondua, por embrioni vdiq në fazat e hershme të gastrulimit.
Format pas kopulimit të izolimit riprodhues
Kjo i referohet mospërshtatshmërisë së vezës së fekonduar dhe vdekjes së embrionit në fazat e hershme të ontogjenezës. Ose vdekja e një këlyshi (ose individi) të lindur para se të arrijë pubertetin. Koncept shumë i afërt me gametikënizolim.
Steriliteti i hibrideve
Në shumicën e kafshëve, hibridet ndërspecifike që mbijetojnë janë sterile, domethënë nuk janë në gjendje të prodhojnë pasardhës. Një përjashtim mund të jenë hibridet gjysmë sterile. Mekanizmi i këtij fenomeni është mjaft kompleks, i bazuar në shkaqe gjenetike, kromozomale apo citologjike. Ne do të japim vetëm shembuj të hibrideve ndërspecifike që janë të njohur për të gjithë.
Gamar dhe pelë hibride - mushkë. Ai është më i madh se një gomar dhe më i vogël se një kalë, dhe përveç kësaj, kafshët janë më të lehta për t'u mbajtur. Hibridet e nëngrupeve të lidhura ngushtë të një qeni dhe një ujku (ujku, gjysmë ujku) kanë një instinkt dhe qëndrueshmëri më të zhvilluar se qentë e zakonshëm. Shumë nga peshqit e akuariumit janë forma hibride (aulonocars me ngjyra). Ata janë të bukur, më të mëdhenj se format e prindërve, por kur blini duhet të specifikoni origjinën e peshkut, përndryshe nuk do të prisni pasardhës. Të gjithë e dinë se farat e bimëve të kultivuara (domate, tranguj) të shënuara me simbolin F-1 janë forma hibride. Frytet e këtyre bimëve nuk lihen të mbillen.
