Репродуктивная изоляция III

Изолирующий механизм — это средство, создающее и поддерживающее репродуктивную изоляцию внутри какой-либо популяции. Репродуктивная изоляция может быть обусловлена механизмами, действующими до или после оплодотворения. В табл. 27.3 приведена в несколько модифицированном виде классификация изолирующих механизмов, предложенная Добржанским. [c.333]

Видообразование может происходить только при условии возникновения преград, ведущих к репродуктивной изоляции между членами данной популяции. Репродуктивная изоляция создается изолирующими механизмами (термин, введенный Т. Добржанским) того или иного типа. [c.333]

Симпатрическое видообразование не связано с географическим разобщением популяций в период создания генетической изоляции. Для него необходимо развитие какого-либо механизма репродуктивной изоляции, возникающего в результате отбора в пределах географически изолированной области. Этот механизм может быть структурным, физиологическим, поведенческим или генетическим. [c.335]

Теперь читателю уже должно быть ясно, что главное свойство вида —это его репродуктивная изоляция от всех других существующих в природе видов. Наличие репродуктивной изоляции не означает, что данный вид абсолютно лишен возможности скрещиваться с другими видами или же что подобное скрещивание, если оно произойдет, будет стерильным. Многие виды могут скрещиваться, а иногда и действительно скрещиваются в природе и дают плодовитых гибридов. Гибридизация иногда может даже привести к приобретению новых генов, как в случае подсолнечника. Репродуктивная изоляция означает, что обычно большинство членов данного вида не скрещивается с членами других видов. Проиллюстрируем это на двух примерах —одном из царства животных и одном из царства растений. [c.315]

Образование вторичной зоны контакта и частичного скрещивания между двумя прежде изолированными популяциями, которые не достигли полной репродуктивной изоляции в течение предшествовавшего периода географической изоляции. [c.305]

Взаимодополняющие процессы ограничения и модификации затрагивают область явлений, которая гораздо шире простого развития фагов, так как они обеспечивают клетке способность узнавать и отвергать внедрение чужеродной ДНК. Так, ограничение и модификация играют важную роль во всех рассмотренных в предыдущих главах процессах переноса генов между бактериями — трансформации, конъюгации и трансдукции. Если бактерия-реципиент содержит ограничивающие нуклеазы, действующие на нуклеотидные последовательности ДНК донора, которые не метилированы модифицирующими ферментами бактерии-донора, то при любом процессе генетической рекомбинации вероятность включения генов донора в геном реципиента будет очень мала. С еще более широкой точки зрения приобретение организмом системы ограничения н модификации неприемлемой ДНК может быть первым шагом на пути образования новых видов. Такая защита от скрещивания с организмами, в других отношениях ничем не отличающимися, обеспечивает репродуктивную изоляцию, необходимую для видообразования. Так или иначе, открытие специфического метилирования и разрывов определенных точек ДНК расширило наши представления о специфичности генетического вещества, которая ранее считалась обусловленной исключительно перестановками только четырех пуриновых и пиримидиновых оснований полинуклеотидной цепи ДНК. [c.373]

Стадия II. На этой стадии завершается становление репродуктивной изоляции. Предположим, что внешние условия, препятствовавшие потоку генов между популяциями на первой стадии видообразования, изменились. Это может произойти, например, когда две ранее географически разобщенные популяции начинают расселяться и осваивать, по крайней мере отчасти, одну и ту же территорию. При этом возможны два исхода 1) образуется единый генофонд, поскольку приспособленность гибридов понижена не очень сильно и не может предотвратить слияния популяций 2) возникают два вида, так как естественный отбор благоприятствует закреплению и дальнейшему совершенствованию механизмов репродуктивной изоляции. [c.208]

Вообще говоря, видообразование возможно и без второй стадии. При отсутствии потока генов между популяциями может возникнуть полная репродуктивная изоляция, если процесс генетической дифференциации продолжается достаточно долго например, когда популяции в течение неограниченно длительного времени обитают на изолированных островах. Однако вторая стадия заметно убыстряет процесс видообразования вследствие того, что естественный отбор непосредственно способствует развитию репродуктивной изоляции. [c.209]

Роль генов-регуляторов в адаптивной эволюции остается одной из главных нерешенных проблем эволюционной генетики. Приведенные выше данные указывают на то, что изменения, происходящие в регуляторных генах, возможно, очень важны для адаптивной эволюции, т.е. для эволюции морфологии, поведения и механизмов репродуктивной изоляции. Более того, опыты, сравнительно недавно поставленные на бактериях, дрожжах и дрозофилах, показывают, что приспособление организма к новым условиям обитания часто обусловлено изменениями в регуляторных генах, хотя в дальнейшем могут возникать изменения и в структурных генах. Однако о механизмах действия генов-регуляторов у высших организмов в настоящее время мало что известно. [c.241]

Смотри таблицу 26.1. Механизмом репродуктивной изоляции является экологическая изоляция, поскольку виды размножаются в различных местах. [c.300]

Механизм изоляции. См. Механизм репродуктивной изоляции. [c.310]

Подвиды. Популяции, отличающиеся от других популяций того же вида по частоте определенных аллелей, хромосомным перестройкам, наследуемым фенотипическим признакам между подвидами иногда наблюдается частичная репродуктивная изоляция, недостаточная, однако, для того, чтобы считать их различными видами. [c.312]

Репродуктивная изоляция. Неспособность организмов скрещиваться друг с другом вследствие биологических различий между ними. [c.314]

Смещение признаков. Только в тех случаях, когда области, в пределах которых расселяются два сходных вида животных или происходит эффективное опыление двух сходных видов растений, перекрываются, можно с абсолютной уверенностью считать, что две самостоятельные, но близко родственные скрещивающиеся популяции действительно представляют собой два отдельных вида. В таких случаях сомнений быть не может если между ними возникла репродуктивная изоляция, они не будут смешиваться если же они смешиваются, значит репродуктивная изоляция еще не установилась. [c.292]

Полное локальное нарушение репродуктивной изоляции между двумя симпатрическими видами, приводящее к образованию скоплений гибридов, в которых может быть представлен весь диапазон изменчивости родительских видов. [c.305]

Одним из неожиданных открытий последних лет было обстоятельство, что ря)д 1вииав пользуется в качестве толовой прим аики одним и тем же веществам, хотя в природе, наоколько мы знаем, межвидового спаривания не бывает. Репродуктивная изоляция различных видов может поддерживаться в одной ж той же местности, если насекомые спариваются в различное время суток или гада или при различных условиях [82]. Однако во iMoorax случаях для [c.242]

Когда результаты искусственного отбора можно будет считать удовлетворительными, наступает очередь полевых испытаний, и если данный вид уже обосновался в намеченном для колонизации районе, то задачей становится сохранение целостности новой расы. Такой проблемы, конечно, не возникает, если используется недавно интродуцированный вид, который ранее не сумел обосноваться. В иных случаях обеспечить целостность улучшенной расы можно путем создания физиологической нли репродуктивной изоляции в процессе дальнейшего отбора. Механизмы физиологической изоляции чрезвычайно разнообразны и включают невозможность скрещивания вследствие различий в предпочитаемых местах обитания, несовпадения сезонов или сроков выхода взрослых насекомых, отсутствия стремления самцов и самок друг к другу, физических или физиологических препятствий для копуляции или физиологической неспособности к оплодотворению и неспособности оплодотворенного яйца или зародыша развиться [522]. Наилучший тип генетической изоляции — это отбор апо-миктической линии из приспособленной расы. У паразитических перепончатокрылых парте-ногенетические расы или виды-двойники, производящие только самок, — явление довольно обычное в целом ряде групп. Выделение большого числа неоплодотворенных самок может выявить возможные случаи апомиксиса и у нормально обоеполых видов. [c.348]

Менделевскими популяциями наиболее высокого ранга являются виды (гл. 26). Как правило, отдельные виды генетически из ированы друг от друга. Размножающиеся половым путем особи разных видов не скрещиваются между собой этому препятствует существование специальных механизмов репродуктивной изоляции. Отдадьные виды представляют собой независимые единицы эволюции "генетические "изменения, происшедшие в какой-то одной локальной популяции, могут распространяться по всему ареалу вида, но обычно они не передаются организмам другого вида. [c.73]

Репродуктивная изоляция видов, размножающихся половым путем, служит критерием видообразования. Предковый вид превращается в два новых вида, когда совокупность с1фещивающихся ме ду собой популяций распадается на две репродуктивно изолированные совокупности. Не удивительно, что репродуктивная изоляция используется как основной критерий определения вида-ведь именно она позволяет генофондам видов эволюционировать независимо друг от друга. [c.205]

Для предупреждения скрещивания между двумя видами, как правило, используются не все РИМ, перечисленные в табл. 26.1 однако обычно репродуктивную изоляцию между видами все же обеспечивают не один, а два или несколько механизмов. Одни РИМ более распространены среди растений (например, временная изоляция), тогда как другие-среди животных (например, поведенческая изоляция) но даже в случае близкородственных видов изоляция различных пар видов часто осуществляется с помощью разных механизмов. Это обстоятельство может служить примером того, насколько гибко действует естественный отбор эволюционная функция РИМ заключается в предотвращении интербридинга, а как эта функция выполняется, зависит от конкретных условий и существующей генетической изменчивости. [c.206]

Виды-это репродуктивно изолированные друг от друга группы популяций. Вопрос о том, как образуются новые виды, тождествен, следовательно, вопросу о том, как между группами популяций возникает репродуктивная изоляция. Обычно репродуктивная изоляция возникает сначала как побочный результат генетической дивергенции, завершается же ее становление непосредственно под действием естественного отбора. Видообразование осуществляется с помощью самых различных способов, однако в этом процессе можно вьщелить две основные стадии (рис. 26.3). [c.206]

Таким образом, для первой стадии видообразования характерны две особенности 1) репродуктивная изоляция появляется первоначально в форме постзиготических РИМ, и 2) эти РИМ представляют собой побочный результат генетической дифференциации на данной стадии естественный отбор непосредственно не участвует в становлении репродуктивной изоляции. [c.208]

Под действием естественного отбора географически изолированные популяции приспосабливаются к местным условиям и возникает генетическая дифференциация. Определенную роль в становлении генетиче-ско1ГдйЭДЩ)енЦ1гации может играть и дрейф генов, в особенности когда популяции малы или происходят от небольшого числа особей. Если популяции остаются географически разделенными достаточно долго, то могут появиться зачатки репродуктивной изоляции, в частности в форме постзиготических РИМ. Такие популяции находятся на первой стадии процесса видообразования. [c.209]

Вторая стадия видообразования начинается, когда ранее изолиро-ванньхе популяции вступают в коНтаКт по Крайней мере на некоторой части их области обитания. Это может произойти, например, в результате топографических изменений земной поверхности, экологических изменений, приводящих к тому, что какая-то территория становится пригодной для обитания данного вида, или при миграции членов одной популяции в область обитания другой. При этом могут происходить скрещивания между представителями разных популяций. В зависимости от совершенства возникших ранее механизмов репродуктивной изоляций и степени гибридизации две популяции могут либо слиться, образовав единый генофонд, либо дать начало двум отдельным видам, между которыми появляются новые (презиготические) РИМ. [c.209]

Подчеркнем, что в обоих случаях между рассматриваемыми подвидами не существует изоляции, обусловленной презиготическими РИМ. Следовательно, становление репродуктивной изоляции между этими группами популяций еще далеко не завершено, и, значит, они не могут считаться самостоятельными видами. [c.211]

Величины I я D используются в качестве меры генетической дифференциации популяций в процессе видообразования. Рассмотрим сначала географическое видообразование. В качестве характерного примера видообразования этого типа приведем группу Drosophila willistoni, так как в данном случае хорошо прослеживаются обе стадии процесса. Эта группа видов была тщательно изучена посредством электрофореза. Результаты исследований суммированы в табл. 26.2, в которой выделено пять уровней эволюционной дивергенции. На первом уровне сравниваются популяции, обитающие раздельно, но при этом не имеющие какой бы то ни было репродуктивной изоляции. Генетическое сходство равно 0,970, т.е. популяции имеют между собой очень много общего. [c.214]

Механизм репродуктивной изоляции. Любое биологическое свойство организ- [c.310]

Среди гипотез, выдвигавшихся для объяснения процесса увеличения числа видов, или истинного видообразования, наибольшее распространение получила так называемая географическая теория видообразования, впервые сформулированная немецким биологом Морицем Вагнером (Moritz Wagner) в 1868 г. В ней категорически утверждается, что первый шаг в процессе видообразования — репродуктивная изоляция, создаваемая -физическим (географическим) разделением. Второй шаг — независимая эволюция етих изолированных в репродуктивном отношении популяций. Если ареалы таких популяций затем вновь сливаются и если репродуктивная изоляция сохраняется благодаря развитию какого-либо другого изолирующего механизма, например генетической несовместимости, то процесс видообразования считается завершенным. Далее будут рассмотрены три главных типа постепенного видообразования, начиная с аллопатрического видообразования. [c.279]

Все эти данные указывают на то, что процесс видообразования в двух рассмотренных случаях протекает очень сходно. По краям ареала распространения вида, но не в изоляции, появляются особи, обладающие как новыми физиологическими признаками, которые впоследствии дают им возможность занять новую экологическую нишу, так и известной степенью репродуктивной изоляции. Во всяком случае, у слепышей репродуктивная изоляция была в дальнейшем усилена отбором. В то время как при аллопатрическом видообразовании дифференциация предшествует развитию изоляции, при парапатрическом видообразовании оба процесса происходят одновременно или почти одновременно. [c.297]

Когда репродуктивная изоляция предшествует дифференциации и когда она возникает в пределах одной популяции или в пределах области распространения популяции, то имеет место симпатри ческое видообразование. [c.297]

Наиболее хорошо известные примеры симпатрического видообразования относятся к насекомым, паразитирующим на растениях. Техасский биолог Ги Баш (Guy Bush), подробно изучавший эту проблему, считает, что симпатрическое видообразование, возможно, происходит только у паразитических и паразитоидных видов животных, потому что они обычно спариваются на хозяине. Однако число таких видов превышает 500000. Репродуктивная изоляция может возникнуть в результате одного лишь перехода на новый вид хозяина. Популяции, оказавшейся на новом хозяине, надо теперь будет приспосабливаться к нему, что обычно влечет за собой морфологические и физиологические изменения. [c.298]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология