的生殖隔离或生殖隔离包括导致各种机制中的个体的两个群体之间无菌性。换句话说,两个繁殖分离物种的杂交不会产生后代,或者后代不可行。
分离可以在合子形成之前发生,因为种群不共享栖息地,因为它们有不同的偏好,或者因为它们的生殖器官不相容。或在形成后,合子可以在无菌个体中死亡或发育。
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物种形成过程-新物种的形成-通常分为三个连续步骤:首先,发生种群隔离阶段,然后发生某些字符或性状的分歧,最后发生生殖隔离。
一旦消除了这两个种群之间的基因流,就发生了进化隔离。
生殖隔离机制
根据生殖隔离屏障的作用时间,可以将其分为合子前和合子后。前者在合子形成之前起作用。
合子前屏障包括阻止两个物种交配的任何事件,称其为暂时隔离,通过栖息地或资源分化进行隔离,以及通过行为或伦理学进行隔离。
在这一类别中,还有试图繁殖的物种的性器官的生理或机械不相容性。
相反,合子后屏障涵盖了阻止杂合子发展正常生活的所有事件,因为它们的生物学或适应性功效很低。
临时合子屏障
暂时隔离的一个例子发生在Magicicada属的昆虫中。在这些蝉中,有一个物种的生命周期为13年,另一个物种的生命周期可以长达17年。
该物种的意象每13或17年从地面出现一次,具体取决于物种。由于没有时间同步,因此两个物种之间没有交配的机会。
民族学上的先兆障碍
正是同一属,在种族学类型上存在合子前分离。每个物种产生的声音是该物种独有的,其他物种无法识别。
尽管会遇到两个不同性别的人,但他们不会被视为潜在的性伴侣。
机械合酶屏障
机械隔离是由于生殖器之间不兼容而引起的。性器官类似于锁和钥匙机制,必须在其中完美地结合在一起。如果它们不合适,则交配不会成功。
栖息地分化导致的合子前障碍
当两种物种对某种资源表现出明显的偏爱时,就会发生这种类型的屏障。当在该区域发生交配事件时,障碍会加重。
例如,Ambystoma属的sal具有在池塘中繁殖的成员,而这些成员不与在溪流中繁殖的个体杂交。
后合子障碍:杂种的死亡率,不可行和不育
如果以上任何一种合酶障碍均未通过,杂种可能会遭受生殖隔离的后果。
两种不同物种杂交的合子产物被称为杂种,它们在其生命过程中可能不会发育或死亡。
选择和基因漂移的作用
从遗传学的角度来看,生殖的障碍可以基于:遗传差异,细胞质不相容性或细胞学差异。
为了使生殖屏障发生进化,必须存在以下力量:自然选择和遗传漂移。当一个物种的两个种群中的基因流量减少时,它们就会起作用。
基因或遗传漂移
基因漂移是一种随机地固定某些等位基因的进化力,而出于相同的随机原因,其他基因则从种群中消失。当这种机制在少数人群(很少有人)中起作用时,其作用更为明显。
当两个种群被分离时,基因漂移以不同的方式起作用:首先,保持分离的种群的“部分”是非随机样本,即等位基因的分布比例不相等。然后,等位基因的随机固定和丢失会增强种群之间的差异。
自然选择
为了使物种形成过程继续进行,有必要在研究的种群之间有非常明显的遗传差异。如果人口居住在新的环境中,自然选择将对这种分歧的发展产生重大影响。
一个典型的例子来说明自然选择的作用是苹果和山楂果蝇的物种形成。人口正在分离,因为选择食物时他们的选择会影响他们的选择。
该树种与其所生的树一起执行其生命周期的几乎所有步骤。因此,一组研究人员想知道,寄生苹果树的果蝇与山楂果蝇是否属于同一种群。
为了检验这一假设,研究人员应用了一种称为“蛋白质电泳”的技术,并得出结论,生活在不同树木中的果蝇之间存在统计学上的显着差异。
发生这种情况是因为果蝇对水果的种类表现出极大的偏爱。此外,在树上发生交配,阻止了基因与其他果实的种群流动。
性选择
性选择是指获得伴侣过程中涉及的角色。个人选择伴侣的方式或关键要素似乎是区分人群并起到障碍作用的关键。
两栖动物中的歌曲是选择配偶的基本特征,在某些物种中,歌曲的频率会成为繁殖障碍。同样,着色在某种鱼类的生殖隔离中也起着基本作用。
后果
生殖隔离的结果是物种形成-新物种的形成。繁殖隔离壁垒是在两个种群分离后发生的,它们通过自然选择或基因漂移而进化。
反过来,物种形成的结果是活生物体不同谱系中的巨大多样性。在有性生殖的分类单元中,其系统发生树的每个分支都代表一个物种形成事件,其中每个种群都被生殖隔离。
因此,物种形成被认为是微观进化与宏观进化之间的桥梁。
参考文献
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