Рэпрадуктыўная ізаляцыя - гэта першы крок у эвалюцыі віду

З рэпрадуктыўнай ізаляцыі папуляцый аднаго віду пачынаецца, ёю працягваецца і ізаляцыяй поўнай сканчаецца, адукацыю новых відаў любых арганізмаў на нашай планеце. Рэпрадуктыўная ізаляцыя - гэта альфа і амега эвалюцыі жыцця на Зямлі.

тэорыя ізаляцыі

Для панмиктических раслін і жывёл (тых, хто размнажаецца палавым шляхам) паняцце "выгляд" аб'ядноўвае сукупнасць арганізмаў, падобных па шматлікіх прыкметах, якія жывуць на пэўнай тэрыторыі і здольных да паўнавартаснага ўзнаўлення. Гэта мае на ўвазе свабоднае скрыжаванне і з'яўленне пладавітага нашчадкаў. Рэпрадуктыўная ізаляцыя - гэта поўнае ці частковае абмежаванне вольнага скрыжавання. Гэтак жа пад ізаляцыяй, звязанай з працэсамі размнажэння, разумеюць і прайграванне стэрыльнага гібрыднага нашчадкаў.

Класіфікацыя ізаляцыі ў біялогіі

Сёння розныя вучоныя - эвалюцыяністы прапануюць розныя сістэмы класіфікацыі відаў, формаў і механізмаў біялагічнай ізаляцыі. Існуюць сістэмы, якія бяруць у аснову часовай фактар або паўнату ўзнік ня скрыжавання. Возьмем за аснову найбольш распаўсюджаны прынцып сістэматызацыі ведаў пра ізаляцыю, прапанаваны вядомым біёлагам - эвалюцыяністаў Ф. Г. Добржанским (1900-1975).

Усе віды ізаляцыі адрозніваюцца па механізме іх узнікнення:

• геаграфічная ізаляцыя папуляцый;
• экалагічная;
• уласна біялагічная.

Разгледзім больш падрабязна формы рэпрадуктыўнай ізаляцыі.

геаграфічнае абмежаванне

Геаграфічная рэпрадуктыўная ізаляцыя - гэта абмежаванні ў свабодным скрыжаванні арганізмаў, выкліканыя зменамі геалагічнай прыроды (з'яўленне горных перашкодаў, змены рэчышча рэк) або рассяленнем віду на вялікія тэрыторыі. У гэтым выпадку адбываецца абагульненне групы арганізмаў, замыканне дрэйфу і абмену генамі ўнутры адасобленай групы. Найбольш вядомы прыклад - Галапагоскія вьюрки, розныя віды якіх характэрныя для кожнага выспы. Менавіта гэтыя птушкі наштурхнулі Чарльза Дарвіна на напісанне яго працы «Паходжанне відаў шляхам натуральнага адбору».

Ізаляцыя асяроддзем і ўмовамі пражывання

Менавіта фактары асяроддзя ляжаць у аснове экалагічнай рэпрадуктыўнай ізаляцыі папуляцый аднаго віду, якія існуюць на адной тэрыторыі. Такімі фактарамі можа быць несупадзенне часу размнажэння або кармавых асаблівасцяў асобін. Некаторыя навукоўцы лічаць, што дадзеная форма не ёсць рэпрадуктыўная ізаляцыя. Гэта частковае абмежаванне, ня якое прыводзіць да немагчымасці скрыжавання. І хоць, погляды вучоных разыходзяцца, прыклады ў прыродзе існуюць. На ўзбярэжжа Арктыкі жыве тры выгляду цюленяў. Усе яны адбыліся ад адзінага філагенетычнага продка. Але цюлені Роса сілкуюцца выключна галаваногія малюскі, марскія леапарды - жорсткія паляўнічыя на пінгвінаў і іншых цюленяў, а цюлень Вітта есць толькі рыбу. І яны не скрыжоўваюцца паміж сабой, хоць і вельмі падобныя знешне.

Уласна рэпрадуктыўная ізаляцыя

Уласна рэпрадуктыўная ізаляцыя - гэта тая форма, якая непасрэдна прывязаная да асаблівасцяў рэпрадуктыўнага працэсу. І тут вылучаюць докопуляционный і послекопуляционный механізмы, якія перашкаджаюць у прайграванні сабе падобных.

Некаторыя навукоўцы называюць ўсе віды ізаляцый біялагічнымі або рэпрадуктыўнымі і ўключаюць механізмы геаграфічнай і экалагічнай ізаляцыі ў групу докопулятивной рэпрадуктыўнай ізаляцыі.

Докопуляционнные механізмы

Гэта механізмы ізаляцыі, звязаныя з немагчымасцю спарвання. Вылучаюць тры формы:

1. Этологичекая, звязаная з асаблівасцямі сэксуальнага паводзінаў рэпрадуктыўная ізаляцыя. Прыклады: рытуальнае шлюбныя паводзіны птушак, разная рытмічнасць мігценнем у светлячкоў, характар і тэмбр шлюбных гукаў у жаб, адрозненне ў феромонов (рэчывы хімічнай камунікацыі) буйных котак.
2. Механічная ізаляцыя звязана з адрозненнямі ў будынку органаў размнажэння. Напрыклад, адрозненні ў будынку кветкі архідэй прыводзяць да магчымасці іх апылення канкрэтным відам калібры. Тое ж характэрна і для розных відаў знаёмага ўсім шалвеі. У жывёл сустракаецца рэдка. Да прыкладу, ў дразафіл спарванне розных відаў прыводзіць да траўміравання або нават смерці партнёра.
3. Адсутнасць ўзаемадзеяння палавых клетак (гамет) называюць гаметической ізаляцыяй. Даказана эксперыментальна ў лабараторыях і заапарках. У такім выпадку спарванне адбываецца, але зігота ня апладняецца.

Віды послекопулятивной рэпрадуктыўнай ізаляцыі

Паняцце блізкае да апошняга ўвазе докопулятивной ізаляцыі, але ў дадзеным выпадку зародак ўтворыцца. Аднак ён альбо гіне на першых этапах антагенезу, альбо гіне да наступу палавой сталасці, альбо гібрыдныя асобіны стэрыльныя. Механізм гібелі і стэрыльнасці гібрыдаў складаны, звязаны з геннымі, хромосомных або цыталагічныя асаблівасцямі. Прыклады гібрыдаў розных відаў вядомыя. Блізкароднасных гібрыды, як выключэнне, могуць быць здольнымі да рэпрадукцыі. Але тады ў біялогіі назіраецца з'ява зводу гібрыдных формаў - кожнае наступнае пакаленне гібрыдаў становіцца ўсё больш аслабленым і паступова выраджаецца.

Біялагічнае значэнне рэпрадуктыўнай ізаляцыі

Не ўсе формы ізаляцыі папуляцый прыводзяць да адукацыі новых відаў. Але першым крокам у відаўтварэння заўсёды становіцца частковая ці поўная ізаляцыя папуляцый або групы арганізмаў. З цягам часу, калі абмен генным матэрыялам, замкнёным у адасобленай групе, назапашвае генетычныя адрозненні ад іншых груп дадзенага выгляду, рэпрадуктыўная ізаляцыя становіцца ўсё больш значнай і поўнай. Пры назапашванні дастатковай колькасці адрозненняў у геному кажуць, што ўтварыўся новы выгляд. У біялогіі не ўсё так проста, часам вылучыць групу арганізмаў у новы від бывае даволі складана. Тым не менш кожны ўлоў глыбакаводных тралаў прыносіць даследчыкам-акіянолаг прадстаўнікоў, яшчэ не вядомых сучаснай сістэматыцы.