العزلة الإنجابية: الآليات والنتائج (مع أمثلة)

تشمل العزلة الإنجابية أو العزلة الإنجابية آليات مختلفة تؤدي إلى العقم بين جماعتين من الأفراد. وبعبارة أخرى ، لا ينتج عن عبور نوعين معزولين استنساخيا ذرية أو نسل غير قابل للحياة.

يمكن أن تحدث العزلة قبل تكوين الزيجوت ، لأن السكان لا يشاركون الموائل ، لأن لديهم ص

تنقسم عملية التكاثر - تكوين أنواع جديدة - إلى ثلاث خطوات متتالية: أولاً تحدث مرحلة من العزلة للسكان ، ثم يحدث تباين بين شخصيات أو سمات معينة ويحدث في النهاية العزلة التناسلية.

حالما يتم القضاء على تدفق الجينات بين هاتين المجموعتين ، تحدث العزلة التطورية.

آليات العزلة الإنجابية

اعتمادًا على وقت عمل حواجز العزلة الإنجابية ، يمكن تصنيفها على أنها مسبقة الزجج وما بعد الزيجوت. أول عمل قبل تشكيل الزيجوت.

تشمل الحواجز المسببة للأمراض أي حدث يمنع التزاوج بين نوعين ، سواء كان عزلًا مؤقتًا ، أو عزلًا بموائل أو تمايز الموارد ، وعزلًا عن طريق السلوك أو الأخلاق.

في هذه الفئة أيضًا عدم التوافق الفسيولوجي أو الميكانيكي للأعضاء الجنسية للأنواع التي تحاول إعادة إنتاجها.

على النقيض من ذلك ، تشمل الحواجز اللاحقة للزيوتيك جميع الأحداث التي تمنع نمو الزيجينات الهجينة من تطور حياة طبيعية ، حيث أن فعاليتها البيولوجية منخفضة أو لياقتها البدنية.

الحواجز prezygotic المؤقتة

مثال على العزلة المؤقتة يحدث في الحشرات من جنس Magicicada. في هذه السيكادا ، هناك نوع من دورة حياة تبلغ 13 عامًا ونوع آخر تمتد دورته حتى 17 عامًا.

تظهر صور الأنواع من الأرض كل 13 أو 17 عامًا ، اعتمادًا على النوع. نظرًا لعدم وجود التزامن الزمني ، لا توجد فرصة للتزاوج بين كلا النوعين.

الحواجز prezotistic الأخلاقية

هذا هو نفس النوع ، وهناك العزلة ما قبل الهزيم من النوع الأخلاقي. الصوت الناتج عن كل نوع فريد من نوعه ولا يمكن التعرف عليه من قبل الآخرين.

على الرغم من أن لقاء شخصين من الجنسين مختلفين ، لن يتم الاعتراف بهما كشريكين جنسيين محتملين.

الحواجز الميكانيكية prezygotic

يحدث العزل الميكانيكي بسبب عدم التوافق بين الأعضاء التناسلية. تشبه الأعضاء الجنسية آلية قفل المفاتيح ، حيث يجب أن تكون مناسبة تمامًا. في حال لم تكن مناسبة ، الجماع غير ناجح.

الحواجز Prezygotic عن طريق التمايز الموائل

يحدث هذا النوع من الحواجز عندما يظهر نوعان من التفضيلات المميزة لمورد معين. يبرز الجدار عندما تحدث أحداث الجماع في المنطقة المذكورة.

على سبيل المثال ، فإن السمندل من جنس Ambystoma لديهم أعضاء تتكاثر في الأحواض ، ولا تتقاطع مع الأفراد الذين يتكاثرون في الجداول.

حواجز ما بعد الزيجوت: الوفيات ، عدم الجدوى ، وعقم الهجينة

إذا فشل أي من حواجز ما قبل الهضم السابق ، فإن الهجين يمكن أن يعاني من عواقب العزلة الإنجابية.

تُعرف الزيجوتات الناتجة عن عبور نوعين مختلفين باسم الهجينة وقد لا تتطور أو تموت خلال حياتها.

دور الانتقاء والانحراف الجيني

من وجهة نظر علم الوراثة ، يمكن أن تستند الحواجز أمام التكاثر على: الاختلاف الوراثي ، عدم التوافق السيتوبلازمي أو التباعد الخلوي.

من أجل تطور الحواجز الإنجابية ، يجب أن تكون القوى التالية موجودة: الانتقاء الطبيعي والانحراف الجيني. هذه تعمل عندما يتم تقليل تدفق الجينات في مجموعتين من الأنواع.

الجينات أو الانجراف الجيني

الانجراف الجيني هو قوة تطورية تضع ألليلات معينة بشكل عشوائي ، بينما تختفي أخرى - لنفس الأسباب العشوائية - من السكان. هذه الآلية لها تأثيرات أكثر وضوحًا عندما تعمل على مجموعات صغيرة (مع عدد قليل من الأفراد).

عندما يتم عزل جماعتين ، فإن انجراف الجين يعمل بطرق مختلفة: أولاً ، "الجزء" من السكان الذي لا يزال معزولًا هو عينة غير عشوائية ، أي أن الأليلات لا يتم تمثيلها بنسبة متساوية. ثم ، تثبيت وفقدان عشوائي للأليلات يعزز الاختلاف بين السكان.

الانتقاء الطبيعي

لكي تستمر عملية الانتواع ، من الضروري وجود اختلافات جينية ملحوظة للغاية بين المجموعات التي شملتها الدراسة. الانتقاء الطبيعي له تأثير مهم على تطور هذا الاختلاف إذا كان السكان يحتلون بيئة جديدة.

مثال كلاسيكي لتوضيح دور الانتقاء الطبيعي هو تفاحة ذباب التفاح والطحالب. يتم فصل السكان لأن الاختيار يعمل وفقًا لتفضيلاتهم عند اختيار الطعام.

يؤدي هذا النوع جميع خطوات دورة حياته تقريبًا بجوار الشجرة التي تتغذى منها. لذلك ، تساءلت مجموعة من الباحثين عما إذا كانت الذباب الذي طور أشجار التفاح ينتمي إلى نفس مجموعة ذباب الشوكة.

لاختبار هذه الفرضية ، طبق الباحثون تقنية تسمى "البروتين الكهربائي للبروتين" وتمكنوا من استنتاج أن هناك فروق ذات دلالة إحصائية بين الذباب الذي عاش في أشجار مختلفة.

يحدث هذا لأن الذباب يُظهر تفضيلًا مهمًا لنوع الفاكهة. بالإضافة إلى ذلك ، يحدث التزاوج في الشجرة ، مما يمنع تدفق الجينات مع سكان الثمرة الأخرى.

الاختيار الجنسي

يشير الاختيار الجنسي إلى الشخصيات المشاركة في عملية الحصول على شريك. يبدو أن الطريقة أو العناصر الأساسية التي يستخدمها الفرد لاختيار شريكه هي مفتاح التمييز بين السكان وتعمل كحاجز.

الأغاني في البرمائيات هي سمة لا غنى عنها لاختيار الزوجين ، وفي بعض الأنواع ، يعمل تواتر الأغنية كحاجز تناسلي. وبالمثل ، يلعب التلوين دورًا أساسيًا في العزلة التناسلية لفئة معينة من الأسماك.

تأثير

نتيجة العزلة الإنجابية هي الأنواع - تكوين أنواع جديدة. تحدث حواجز العزلة الإنجابية بعد حدوث انفصال بين جماعتين وتتطور هذه من خلال الانتقاء الطبيعي أو الانجراف الجيني.

في المقابل ، تكون نتيجة الأنواع هي التنوع الهائل في سلالات الكائنات الحية المختلفة. في الأصناف التي تمتلك التكاثر الجنسي ، يمثل كل فرع من فروع شجرة التكاثر حدثًا خاصًا بالمرض ، حيث تم عزل كل مجموعة من السكان بشكلٍ تناسلي.

وبالتالي ، يعتبر الانتواع الجسر بين التطور الجزئي والتطور الكلي.

مراجع