Aislamiento reproductivo: definición, causas. Formas de aislamiento reproductivo: ejemplos

En organismos panmictic (reproductivo por sexo), una especie es una colección de organismos que son similares en un conjunto de caracteres capaces de cruzarse libremente con la formación de progenie prolífica. El concepto de aislamiento se aplica en el contexto de la microevolución o, como se le llama, de la especiación. El aislamiento reproductivo comienza el proceso de formar una nueva especie y la termina. Pero no todas las formas de este fenómeno conducirán a la aparición de una nueva especie, ya que no todo aislamiento conduce a la desconexión reproductiva final de las poblaciones.

Mecanismos de aislamiento en la evolución

Dentro de una especie, los individuos existen en grupos-poblaciones. Son las poblaciones como una unidad de microevolución que sirven como material para la formación de nuevas especies, aparte del primogénito. Dentro de la especie entre las poblaciones, el material genético se intercambia durante la reproducción. Lo que se llama la capacidad reproductiva de los organismos. Cuando por alguna razón este intercambio entre poblaciones dentro de una especie es limitado o completamente imposible, se dice que ha ocurrido el aislamiento reproductivo. La definición de este mecanismo evolutivo se reduce al hecho de que individuos de diferentes poblaciones no pueden dar descendencia. La historia de aparición de una nueva especie es una cadena de diferentes tipos de aislamiento reproductivo, reemplazando o superponiéndose entre sí, haciendo irreversible la separación de las poblaciones.

Aislamiento reproductivo: clasificación

Existen varios conceptos en la clasificación de variedades de aislamiento de poblaciones. Diferentes criterios, tomados para la característica principal, dan cierta confusión a esta edición. Utilizaremos como base que el aislamiento reproductivo como una limitación constante de panmixia (cruce libre) es la última etapa que completa la especiación. Los defensores de esta visión del aislamiento de la formación de especies fueron bien conocidos biólogos evolutivos FG Dobrzhansky (1900-1975) y E. Mayr (1904-2005). Los mecanismos de aislamiento reproductivo con este enfoque se dividen en tres grupos:

• Separación espacial (geográfica);
• Aislamiento ambiental (mecanismos ambientales);
• El mecanismo reproductivo real, incluyendo la dopupulación (antes de la formación del cigoto) y la post-copulación (el apareamiento ocurre, pero el huevo no fertiliza, o muere, o los híbridos son estériles) obstrucciones.

Con cualquier mecanismo, se consigue una restricción panmixia: completa o parcial. En resumen, en cada grupo, consideramos las formas de aislamiento reproductivo. Los ejemplos que los ilustran, ayudarán a entender la esencia de una forma u otra.

Mecanismos espaciales de aislamiento de la población

El mecanismo de aislamiento está asociado con diversos cambios en el paisaje (la aparición de una barrera en forma de cordilleras o ríos) o cuando la especie se extiende por vastas áreas. Cuando se produce el flujo de genes entre poblaciones divididas, se produce el aislamiento reproductivo. El ejemplo más famoso de este fenómeno con la formación de nuevas especies puede considerarse islas de Convolvulus Galapagos Islands, que se convirtió en uno de los ejemplos para la obra de Charles Darwin "El Origen de las Especies por Selección Natural". O un ejemplo de una urraca azul, una población que reside en China, y otra en España.

Mecanismos ambientales de aislamiento

Las razones del aislamiento reproductivo de este tipo están relacionadas con la diferencia en las condiciones de reproducción de las poblaciones de una especie que viven simétricamente, es decir, en el mismo territorio. Por ejemplo, las temporadas de reproducción o floración no coinciden. Simétricamente hay dos tipos de pino en la costa de California: un polen se ducha en febrero, y el otro – en abril. El aislamiento ecológico estacional se volvió reproductivo para ellos. Un ejemplo de aislamiento reproductivo, pero surgido debido a diferentes bases alimenticias, demuestra tres especies de focas antárticas que han ocurrido de un antepasado filogenético. El sello de Veddel sólo come pescado, leopardo de mar – pingüinos y focas, y el sello de Ross – cefalópodos.

Dopupulación formas de aislamiento reproductivo

El aislamiento mecánico es la ineficiencia del apareamiento, causada por la estructura diferente de los órganos reproductores o copulatorios. Por ejemplo, diferentes tipos de salvia tienen una forma de flor diferente y son polinizadas por otras abejas. La misma correlación entre las orquídeas y los colibríes. El apareamiento entre especies de moscas de Drosophila provoca un trauma o incluso la muerte de un compañero.

El aislamiento etológico no es un apareamiento debido a las diferencias en el comportamiento sexual (en el cortejo, el canto, el baile, el resplandor o la diferencia de feromonas). Por ejemplo, las especies estrechamente relacionadas de glowworms en la invitación de la hembra para el apareamiento en maneras diferentes destellan (con diversa frecuencia y duración). También es posible mencionar en este contexto canciones específicas de gorriones y ranas. Y todo el mundo conoce los rituales matrimoniales.

Aislamiento gamético – la ausencia de interacción de gametos o la muerte de gametos. La existencia de este tipo de aislamiento ha sido probada experimentalmente. Por ejemplo, dos especies de erizos de mar con fertilización externa fueron cruzadas por los genetistas estadounidenses Denis y Brashe. El óvulo fue fertilizado, pero el feto murió en las primeras etapas de la gastrulación.

Formas post-copulativas de aislamiento reproductivo

Esto se refiere a la no viabilidad de un óvulo fertilizado ya la muerte del embrión en las primeras etapas de la ontogenia. O la muerte de un ternero nacido (o individuo) antes de llegar a la pubertad. Concepto muy cercano al aislamiento gamético.

Esterilidad de individuos híbridos

En la mayoría de los animales, los híbridos interespecíficos supervivientes son estériles, es decir, no son capaces de dar descendencia. Una excepción puede ser híbridos semi-estériles. El mecanismo de este fenómeno es bastante complicado, basado en genes, cromosómicos o razones citológicas. Vamos a dar sólo ejemplos de híbridos interespecíficos, que son conocidos por todos.

El híbrido de un culo y una yegua es una mula. Es más grande que un asno y menos caballo, además, los animales son más fáciles de mantener. Los híbridos de subespecies estrechamente relacionadas del perro y el lobo (cachorro de lobo, medio lobo) poseen un instinto y una resistencia más desarrollados que los perros ordinarios. Muchos de los peces de acuario son formas híbridas (colorido aulonokary). Son hermosas, más grandes que las formas de los padres, pero al comprar es necesario aclarar el origen de los peces, de lo contrario no esperar a la descendencia. Todo el mundo sabe que las semillas de plantas cultivadas (tomates, pepinos), marcadas con el símbolo F-1, son formas híbridas. Los frutos de estas plantas no se dejan en las semillas.