Typy prezygotických izolačních mechanismů

click fraud protection

Aby se různé druhy lišily od běžných předků a řízení vývoj, musí nastat reprodukční izolace. Existuje několik typů reprodukční izolace, které vedou ke spekulaci. Jednou z nejčastějších metod je prezygotická izolace, ke které dochází před tím, než dojde k oplození gamety a zabraňuje různým druhům sexuální reprodukce. Pokud se jednotlivci nemohou reprodukovat, jsou v zásadě považováni za odlišné druh a odchýlit se na stromě života.

Existuje několik typů prezygotické izolace, které sahají od nekompatibility gamet po chování to má za následek nekompatibilitu a dokonce i typ izolace, která fyzicky brání jednotlivcům chov.

Mechanická izolace - nekompatibilita pohlavních orgánů - je pravděpodobně nejjednodušší způsob, jak zabránit jednotlivcům v reprodukci mezi sebou. Ať už je to tvar reprodukčních orgánů, umístění nebo rozdíly ve velikosti zakázat jednotlivcům spojování, když se sexuální orgány nesedí dohromady, páření není pravděpodobné nastat.

V rostlinách funguje mechanická izolace trochu jinak. Protože velikost a tvar nejsou pro reprodukci rostlin relevantní, je mechanická izolace obvykle výsledkem použití jiného opylovače pro rostliny. Například zařízení, které je strukturováno

instagram viewer
opylení včel nebude kompatibilní s květinami, na které se spoléhají kolibříci šířit pyl. I když je to stále výsledkem různých tvarů, nezáleží na tvaru skutečných gamet, ale spíše na nekompatibilitě tvaru květu a opylovače.

Různé druhy mají tendenci mít různá období rozmnožování. Načasování cyklů ženské plodnosti může vést k časové izolaci. Podobné druhy mohou být fyzicky kompatibilní, ale přesto se nemusí reprodukovat z důvodu jejich období páření v různých ročních obdobích. Pokud jsou samice jednoho druhu během daného měsíce plodné, ale samci nejsou schopni v daném období roku rozmnožovat, může to vést k reprodukční izolaci mezi těmito dvěma druhy.

Někdy se období páření velmi podobných druhů poněkud překrývají. To platí zejména v případě, že druh žije v různých oblastech a nenechává hybridizaci šanci. Ukázalo se však, že podobné druhy, které žijí ve stejné oblasti, obvykle nemají fáze překrývání páření, i když se vyskytují v odlišných prostředích. S největší pravděpodobností se jedná o adaptační charakter navržený tak, aby omezil hospodářskou soutěž o zdroje a kamarády.

Jiný typ prezygotické izolace mezi druhy souvisí s chováním jednotlivců, a zejména s chováním kolem doby páření. I když jsou dvě populace různých druhů jak mechanicky, tak časově kompatibilní, jejich skutečné páření rituálního chování by mohlo stačit k tomu, aby udržel druh v reprodukční izolaci od jednoho další.

Páření rituálů, spolu s dalšími nezbytnými chování páření - jako jsou páření a tancování - jsou pro muže a ženy stejného druhu velmi důležité, aby naznačili, že je čas na reprodukci. Pokud je pářený rituál odmítnut nebo není rozpoznán, dojde k páření a druh bude od sebe reprodukovatelně izolován.

Například modrooký booby pták má velmi propracovaný pářivý tanec, který musí samci provést, aby ženou udeřil. Samice buď přijme nebo odmítne zálohy samce, avšak jiné druhy ptáků, které to samé nemají Samice tanec bude žena zcela ignorována - to znamená, že nemá šanci se rozmnožovat s modrohnědou ženou booby.

I velmi blízce příbuzné druhy mají preference ohledně toho, kde žijí a kde se rozmnožují. Někdy jsou tato preferovaná místa pro reprodukční události nekompatibilní mezi druhy, což vede k tomu, co se nazývá izolace stanovišť. Je zřejmé, že pokud jednotlivci dvou různých druhů nebudou bydlet nikde blízko sebe, nebude možné se množit. Tento typ reprodukční izolace vede k dalšímu spekulování.

Avšak ani různé druhy, které žijí ve stejném prostředí, nemusí být kompatibilní kvůli svému preferovanému místu reprodukce. Existují ptáci, kteří upřednostňují určitý druh stromu nebo dokonce různé části stejného stromu, aby položili vejce a vytvořili hnízda. Pokud se v této oblasti vyskytují podobné druhy ptáků, vyberou si různá místa a nebudou se křížit. Tím se udržuje druh oddělený a neschopný se spolu rozmnožovat.

Gametická izolace zajišťuje, že pouze spermie stejného druhu mohou proniknout vajíčkem tohoto druhu a nikoliv jinými. Během sexuální reprodukce je samičí vajíčko fúzováno s mužským spermatem a společně vytvářejí zygotu. Pokud spermie a vejce nejsou kompatibilní, nemůže dojít k oplodnění. Díky některým chemickým signálům, které vajíčko uvolňuje, nemusí být sperma dokonce přitahována. Dalším faktorem, který brání fúzi, je spermie, které nemohou proniknout vajíčkem kvůli svému vlastnímu chemickému složení. Jeden z těchto důvodů je dostatečný k tomu, aby zmařil fúzi a zabránil tvorbě zygoty.

Tento typ reprodukční izolace je obzvláště důležitý pro druhy, které se množí ve vodě externě. Například samice většiny druhů ryb jednoduše vypouštějí vejce do vody svého preferovaného místa rozmnožování. Mužské ryby tohoto druhu se pak objeví a uvolní sperma přes vejce, aby je oplodnily. Protože se to však odehrává v kapalném prostředí, některé spermie jsou zametány molekulami vody a rozptýleny. Nebyly-li zavedeny žádné gametické izolační mechanismy, mohlo by se spermií spojit s jakýmkoli vejcem, což by mělo za následek, že by se tam ve vodě v té době pářily hybridy jakéhokoli druhu.

instagram story viewer