Reprodukční izolace je prvním krokem ve vývoji druhu

S reproduktivní izolací populací jednoho druhu začíná, pokračuje a izolace úplných cílů, vytváření nových druhů jakýchkoli organismů na naší planetě. Reprodukční izolace je alfa a omega evoluce života na Zemi.

Teorie izolace

U pankmictických rostlin a zvířat (těch, kteří reprodukují sexuálně) pojem "pohled" spojuje sadu organismů, které jsou v mnoha ohledech podobné, žijí na určitém území a jsou schopné plné reprodukce. To znamená volný přechod a vzhled plodného potomka. Reprodukční izolace - toto je úplné nebo částečné omezení volného přechodu. Pod izolací spojenou s reprodukčními procesy se také rozumí reprodukce sterilního hybridního potomstva.

Klasifikace izolace v biologii

Dnes různí evoluční vědci nabízejí různé systémy pro klasifikaci druhů, forem a mechanismů biologické izolace. Existují systémy, které vycházejí z časového faktoru nebo úplnosti nevytvářejícího přechodu. Vezmeme jako základ nejrozšířenější princip systematizace izolačních znalostí navržený známým evolučním biologem FG Dobržanským (1900-1975).

Všechny typy izolace se liší v mechanismu jejich výskytu:

• geografická izolace populací;
• ekologické;
• skutečně biologický.

Zvažme podrobněji formy reprodukční izolace.

Zeměpisné omezení

Geografická reprodukční izolace je omezením volného přechodu organismu způsobeného změnami geologické povahy (vzhled horských bariér, změny v korytě řeky) nebo osídlení druhů na velkých plochách. V tomto případě dochází ke zobecnění skupiny organismů, uzavření driftu a výměny genů v izolované skupině. Nejznámějším příkladem jsou Galapagos finches, různé typy jsou typické pro každý ostrov. Právě tito ptáci přiměli Charlese Darwina, aby napsal svou práci "Původ druhů přirozeným výběrem".

Izolace životního prostředí a biotopů

Jedná se o environmentální faktory, které jsou základem ekologické reprodukční izolace populací stejného druhu, které existují na stejném území. Takové faktory mohou být nesoulad mezi dobou reprodukce a stravovacími charakteristikami jednotlivců. Někteří vědci věří, že tato forma není reprodukční izolace. Toto je částečné omezení, které nevede k nemožnosti překročení. A ačkoli názory vědců se liší, existují příklady v přírodě. Na pobřeží Arktidy žijí tři druhy tuleňů. Všichni sestoupili z jednoho fylogenetického předka. Ale těsnění Rossové jedí výhradně hlavonožci měkkýši, mořští leopardi jsou krutými lovci pro tučňáky a další pečetě a Wittovy pečeť jedí pouze ryby. A nepřekračují si navzájem, ačkoli mají velmi podobný vzhled.

Správná reprodukční izolace

Vlastní reprodukční izolace je forma, která je přímo spojena s vlastnostmi reprodukčního procesu. A pak rozlišují dopplerovské a postkompulační mechanismy, které brání reprodukci svého druhu.

Někteří vědci nazývají všechny typy izolace biologické nebo reprodukční a zahrnují mechanismy geografické a ekologické izolace ve skupině pre-domorodé reprodukční izolace.

Dopplerovací mechanismy

Jedná se o izolační mechanismy spojené s nemožností párování. Existují tři formy:

1. To je logická reprodukční izolace spojená s charakteristikami sexuálního chování. Příklady: rituál páření chování ptáků, různé rytmické blikání světlušek v přírodě a tón manželství zvuky žab, rozdíly v feromony (chemikalie komunikace) kočkovité šelmy.
2. Mechanická izolace je spojena s rozdíly ve struktuře reprodukčních orgánů. Například rozdíly ve struktuře květů orchidejí vedou k možnosti jejich opylování konkrétním druhem kolibříků. To samé je charakteristické pro různé typy známých mudrců. U zvířat je vzácné. Například v Drosophile, páření různých druhů vede k traumatu nebo dokonce ke smrti partnera.
3. Neexistence interakce gamet (gamet) se nazývá gemetická izolace. Je dokázáno experimentálně v laboratořích a zoologických zahradách. V tomto případě dochází k páření, ale zygota není impregnována.

Druhy post-kopulativní reprodukční izolace

Koncept se blíží poslednímu druhu dokopulace, avšak v tomto případě se tvoří embryo. Nicméně, buď zahyne v prvních stádiích ontogeneze, nebo zemře před pubertou, nebo hybridní jedinci jsou sterilní. Mechanismus smrti a sterility hybridů je složitý, spojený s genovými, chromozomálními nebo cytologickými rysy. Příklady hybridů různých druhů jsou známy. Blízce hybridní jednotky mohou být výjimečně schopné reprodukce. Ale v biologii je pozorován fenomén degenerace hybridních forem - každá následující generace hybridů se stále více oslabuje a postupně se degeneruje.

Biologický význam reprodukční izolace

Ne všechny formy izolace populací vedou k tvorbě nových druhů. Ale prvním krokem ve speciation je vždy částečná nebo úplná izolace populací nebo skupin organismů. Časem, kdy se výměna genového materiálu uzavřená v izolované skupině hromadí genetické rozdíly od ostatních skupin tohoto druhu, reprodukční izolace se stává čím dál tím významnějším a dokonalejším. Při akumulaci dostatečného počtu rozdílů v genomu se říká, že se vytvořil nový druh. V biologii vše není tak jednoduché, někdy je obtížné rozlišit skupinu organismů do nového druhu. Každé lov hlubinných vlečných sítí přesto přináší výzkumníky-oceánologové, kteří nejsou dosud známí moderní taxonomii.