6. Изолирующие механизмы

Дарвин обнаружил, что различия между популяциями одного вида проявляются в форме адаптации к различным условиям жизни. Вот пример. Популяции атлантической сельди в разных районах океана размножаются в разное время года. Различают весенне-, летне-, осенне- и зимненерестующих сельдей. Размножение каждой из них зависит от развития мелкого планктона, которым питаются личинки сельди. Популяции сельди размножаются в разные сезоны. Т.к. в разных широтах массовое развитие планктона происходит в разное время года. Эти популяции живут обособленно, имеют небольшие внешние различия, но относятся к одному виду и могут скрещиваться, давая плодовитое потомство.

Могут ли различия между популяциями приводить к репродуктивной изоляции - утрата способности особей из разных популяций свободно скрещиваться друг с другом? (Так осуществляется защита генофонда от притока чужеродной генетической информации).

Какие механизмы лежат в основе репродуктивной изоляции? Установлено множество изолирующих механизмов, которые могут приводить к ограничению генного обмена . Благодаря им происходит образование новых видов.

Типы изолирующих механизмов 1 тип. – предзиготические механизмы, т. е . предшествующие образованию зиготы, создающие препятствие для спаривания особей, относящихся к разным популяциям 2 тип- постзиготические механизмы, действующие после образования зиготы, приводящие к снижению жизнеспособности или плодовитости потомства.

Предзиготические изолирующие механизмы: Экологическая изоляция – когда популяции занимают одну и ту же территорию, но различные местообитания и поэтому не встречаются друг с другом. На Гавайских островах обитают два вида фруктовых мушек, которые внешне очень похожи. Оба вида живут в одних и тех же местах, питаясь соком одного и того же древесного растения. При этом один вид питается соком, стекающим по стволам и ветвям в верхних ярусах дерева, в то время как другой - лужицами сока на лесной подстилке. Скрещивания между этими видами никогда не происходит из-за их пространственной разобщенности.

Временная изоляция – разным временем размножения, если спаривание у животных или цветение у растений происходит в разное время суток или года. Например, в калифорнии растут два близких вида сосны. У одного из них пыльца высыпается в феврале, у другого – в апреле.

Поведенческая изоляция- разным поведением в период размножения. Интересный пример поведенческой изоляции демонстрируют различные виды светлячков. Для каждого из обитающих вместе видов характерна определенная световая траектория испускаемых световых сигналов. Траектории могут быть зигзагообразными, прямыми или в форме петли. При спаривании особи подбирают друг друга, строго ориентируясь на тип светового сигнала.

Механическая изоляция – различия в размерах или форме половых органов или же в строении цветков.

постзиготические изолирующие механизмы Изолирующие механизмы препятствуют развитию организма из зиготы, образовавшейся в результате слияния гамет самца и самки разных видов. Гибриды, возникшие таким образом, обычно быстро погибают или остаются бесплодными. Например, мул — гибрид лошади и осла — стерилен, он не может произвести потомство из-за того, что при его наборе хромосом невозможен мейоз. Бесплодны гибриды зайца-беляка и зайца-русака, куницы и соболя.