Czym jest izolacja postzygotyczna w ewolucji?

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.


Powstawanie gatunków z oryginału nazywa się specjacją . Gatunek był badany przez różne dziedziny wiedzy, więc nie ma jednej definicji. Można go rozumieć jako grupę osobników, które mają wspólnego przodka i różnią się od podobnych organizmów bardziej odległymi przodkami; brany jest również pod uwagę zbiór osobników o tej samej linii ewolucyjnej i określonej niszy, czyli o określonej funkcji w ekosystemie. Istoty ludzkie są przykładem gatunku.

Teraz proces specjacji zachodzi, gdy zachodzą takie zdarzenia, jak oddzielenie grupy organizmów od pierwotnej populacji i izolacja reprodukcyjna oddzielonej grupy.

izolacja reprodukcyjna

Izolacja reprodukcyjna to mechanizm, który zapobiega przemieszczaniu się genów między populacjami. Gen jest segmentem materiału genetycznego lub DNA, który określa ekspresję cechy charakterystycznej u osobnika . Mechanizmy izolacji reprodukcyjnej mogą być prezygotyczne lub postzygotyczne.

Izolacja prezygotyczna zapobiega powstawaniu zygot hybrydowych, czyli powstałych z rodziców różnych gatunków. Zygota to struktura, która powstaje w wyniku połączenia komórek płciowych (lub gamet) dwóch osobników i daje początek zarodkowi.

Izolacja postzygotyczna to taka, która jest wyzwalana, jeśli uformowała się hybrydowa zygota. Mechanizm ten omówiono bardziej szczegółowo poniżej. 

Postzygotyczna izolacja reprodukcyjna

Izolacja postzygotyczna uniemożliwia zygocie hybrydowej żywotność lub powoduje, że organizm utworzony z tej zygoty jest upośledzony rozwojowo lub bezpłodny. Strategie izolacji postzygotycznej to nieżywotność, bezpłodność i zepsucie drugiego pokolenia hybryd.

niewykonalność

Nieśmiertelność powoduje śmierć hybrydy. Jeśli hybryda zostanie wyeliminowana po utworzeniu zygoty, mówi się, że nieżywotność była spowodowana śmiertelnością zygoty. Z drugiej strony, jeśli jednostka umiera podczas rozwoju embrionalnego, śmiertelność jest embrionalna. Może się również zdarzyć, że hybryda umrze w dowolnym momencie przed osiągnięciem dojrzałości płciowej. Przykładem niezdolności do życia z powodu śmiertelności embrionów jest ta, która występuje u osobników hybrydowych pochodzących z kojarzenia kozy i owcy.

sterylność

W tym przypadku hybrydy kończą swój rozwój, ale są bezpłodne. Bezpłodność może być genetyczna lub chromosomalna.

  • Bezpłodność jest genetyczna , gdy genomy dwóch gatunków, które wytworzyły hybrydę, nie oddziałują prawidłowo podczas tworzenia gamet tej hybrydy; Genom to cały materiał genetyczny jednostki. Przykładem bezpłodności genetycznej są muły, osobniki będące produktem krzyżówki osła i klaczy. Muły są zdolne do życia, to znaczy osiągają dojrzałość płciową, ale nie osiągają dojrzałości płciowej, ponieważ ich gonady (narządy produkujące gamety) nie rozwijają się. To samo dzieje się z hybrydą na początkowym obrazie, wynikiem skrzyżowania samca lwa i samicy tygrysa.
pasące się muły
Muły są bezpłodne.

  • Bezpłodność jest chromosomalna , jeśli mieszańce są całkowicie lub częściowo bezpłodne w wyniku różnicy w liczbie lub strukturze chromosomów ich rodziców. Powoduje to, że mejoza (proces podziału komórek, w wyniku którego powstają gamety) nie jest odpowiednia i generuje zduplikowane, niewystarczające lub niedostateczne chromosomy. Przykładem sterylności chromosomalnej jest ta obserwowana podczas krzyżowania rzodkiewki z kapustą. Chociaż oba gatunki mają 18 chromosomów, gamety mieszańców zamiast 9 chromosomów mogą mieć od 6 do 12, więc gamety nie rozwijają się, a rośliny są bezpłodne.

Degradacja hybrydy drugiej generacji

W tym przypadku hybrydy pierwszego pokolenia są płodne, ale ich potomkowie, drugie pokolenie (F2), nie. Dzieje się tak ze względu na zmniejszenie lub utratę płodności lub żywotności. Przykładem tego typu pogorszenia jest to, którego doświadczają osobniki F2 z krzyżówki gatunków bawełny Gossypium barbadense , Gossypium hirsutum i Gossypium tomentoson , które obumierają w stadium nasion lub siewek lub rozwijają się słabo.

Dlaczego hybrydy nie nadają się do przetrwania własnego lub swojego gatunku?

Można powiedzieć, że dobór naturalny, ten mechanizm, który skutkuje przetrwaniem najlepiej przystosowanych, działa silnie na hybrydy: powoduje, że się nie rodzą, rodzą się chore lub są szczególnie słabe w trakcie rozwoju. Nawet jeśli osiągną dorosłość, najprawdopodobniej nie będą się rozmnażać, utrudniając utrzymanie gatunku, z którego pochodzą, ponieważ nie mogą przekazać pożądanych genów następnemu pokoleniu. Jeśli się rozmnażają, to geny, które przenoszą, są wadliwe. Nieuchronnie natura będzie chronić gatunek i eliminować te „niedoskonałe” osobniki.

Źródła

Curtis, H., Barnes, NS, Schnek, A., Massarini, A. Biology . 7. edycja. Panamerican Medical Editorial, Buenos Aires, 2013.

Biggs, A., Hagins, WC, Holliday, WG, Kapicka, CL, Lundgren, L., Haley, A., Rogers, WD, Sewer, MB, Zike, D. Biology. Glencoe / McGraw-Hill., Meksyk, 2011.

-Reklama-

mm
Maria de los Ángeles Gamba (B.S.)
(Licenciada en Ciencias) - AUTORA. Editora y divulgadora científica. Coordinadora editorial (papel y digital).

Artículos relacionados