ในสิ่งมีชีวิต panmictic (การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ) สปีชีส์คือชุดของสิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะคล้ายคลึงกันในทุกลักษณะ ซึ่งสามารถผสมพันธุ์ได้อย่างอิสระกับการก่อตัวของลูกหลานที่อุดมสมบูรณ์ แนวคิดของการแยกตัวถูกนำมาใช้ในบริบทของวิวัฒนาการระดับจุลภาคหรือที่เรียกว่าการเก็งกำไร การแยกตัวจากการสืบพันธุ์เริ่มต้นกระบวนการสร้างสายพันธุ์ใหม่และสิ้นสุด แต่ไม่ใช่ทุกรูปแบบของปรากฏการณ์นี้จะนำไปสู่การเกิดของสายพันธุ์ใหม่ เช่นเดียวกับที่การแยกตัวแต่ละครั้งไม่ได้นำไปสู่การแยกตัวของประชากรในขั้นสุดท้าย
กลไกการแยกตัวในวิวัฒนาการ
ในหนึ่งสายพันธุ์ ปัจเจกอยู่ในกลุ่ม - ประชากร ประชากรเป็นหน่วยของวิวัฒนาการขนาดเล็กที่ทำหน้าที่เป็นวัสดุสำหรับการก่อตัวของสายพันธุ์ใหม่ที่แตกต่างจากของเดิม ภายในสปีชีส์หนึ่ง การแลกเปลี่ยนสารพันธุกรรมเกิดขึ้นระหว่างประชากรในกระบวนการสืบพันธุ์ สิ่งที่เรียกว่าความสามารถในการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต เมื่อด้วยเหตุผลบางอย่าง การแลกเปลี่ยนระหว่างประชากรในสายพันธุ์เดียวกันมีจำกัดหรือเป็นไปไม่ได้เลย พวกเขากล่าวว่าการแยกตัวจากการสืบพันธุ์ได้เกิดขึ้นแล้ว คำจำกัดความของกลไกวิวัฒนาการนี้คือบุคคลที่มีประชากรต่างกันไม่สามารถให้กำเนิดลูกหลานได้ ประวัติความเป็นมาของการกำเนิดของสายพันธุ์ใหม่คือสายโซ่ของการแยกออกจากกันของการสืบพันธุ์แบบต่างๆ แทนที่หรือทับซ้อนกัน ทำให้การแบ่งตัวของประชากรไม่สามารถย้อนกลับได้
การแยกระบบสืบพันธุ์: การจำแนกประเภท
มีแนวคิดหลายอย่างในการจำแนกประเภทของการแยกตัวของประชากร เกณฑ์ต่างๆ ที่นำมาใช้เป็นคุณลักษณะหลักทำให้เกิดความสับสนในประเด็นนี้ ขอให้เราใช้เป็นพื้นฐานว่าการแยกการสืบพันธุ์เป็นข้อจำกัดถาวรของ panmixia (การผสมข้ามพันธุ์ฟรี) เป็นขั้นตอนสุดท้ายที่เสร็จสิ้นการเก็งกำไร ผู้เสนอมุมมองเกี่ยวกับการแยกตัวของสปีชีส์นี้เป็นนักชีววิทยาวิวัฒนาการที่รู้จักกันดี F. G. Dobzhansky (1900-1975) และ E. Mayr (1904-2005) กลไกการแยกการสืบพันธุ์ในแนวทางนี้จะแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม:
- การแบ่งพื้นที่ (ภูมิศาสตร์);
- แยกสิ่งแวดล้อม (กลไกสิ่งแวดล้อม);
- กลไกการสืบพันธุ์ที่เหมาะสม รวมทั้งก่อนการมีเพศสัมพันธ์ (ก่อนการก่อตัวของไซโกต) และหลังการมีเพศสัมพันธ์ (การผสมพันธุ์เกิดขึ้น แต่ไข่ไม่ได้ปฏิสนธิหรือตาย หรือลูกผสมเป็นหมัน) อุปสรรค
กลไกใด ๆ ที่บรรลุขีดจำกัดpanmixia: ทั้งหมดหรือบางส่วน ให้เราพิจารณาโดยสังเขปเกี่ยวกับรูปแบบของการแยกทางสืบพันธุ์ในแต่ละกลุ่ม ตัวอย่างภาพประกอบจะช่วยให้คุณเข้าใจสาระสำคัญของรูปแบบเฉพาะ
กลไกเชิงพื้นที่ของการแยกตัวของประชากร
กลไกของการแยกตัวนั้นสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงต่างๆ ในภูมิประเทศ (ลักษณะของสิ่งกีดขวางในรูปแบบของเทือกเขาหรือแม่น้ำ) หรือกับการแพร่กระจายของสายพันธุ์ในพื้นที่กว้างใหญ่ เมื่อการไหลของยีนระหว่างประชากรที่แยกจากกันถูกรบกวน การแยกตัวของระบบสืบพันธุ์จะเกิดขึ้น ตัวอย่างที่มีชื่อเสียงที่สุดของปรากฏการณ์ดังกล่าวที่มีการก่อตัวของสายพันธุ์ใหม่ถือได้ว่าเป็นสายพันธุ์เกาะของเกาะผูกมัดของหมู่เกาะกาลาปากอสซึ่งกลายเป็นหนึ่งในตัวอย่างสำหรับผลงานของชาร์ลส์ดาร์วินเรื่อง "ต้นกำเนิดของสปีชีส์โดยวิธีการคัดเลือกโดยธรรมชาติ" หรือตัวอย่างนกกางเขนสีน้ำเงิน ประชากรหนึ่งอาศัยอยู่ในจีนและอีกกลุ่มหนึ่งในสเปน
กลไกการแยกระบบนิเวศ
เหตุผลของการแยกการสืบพันธุ์ประเภทนี้เกี่ยวข้องกับความแตกต่างในเงื่อนไขสำหรับการสืบพันธุ์ของประชากรของสายพันธุ์เดียวกันที่อาศัยอยู่อย่างสมมาตร นั่นคือ อยู่ในอาณาเขตเดียวกัน ตัวอย่างเช่น ฤดูผสมพันธุ์หรือออกดอกไม่ตรงกัน บนชายฝั่งแคลิฟอร์เนีย มีต้นสนสองประเภทอยู่อย่างสมมาตร: ต้นสนชนิดหนึ่งจะหลั่งละอองเรณูในเดือนกุมภาพันธ์ และอีกชนิดหนึ่งในเดือนเมษายน การแยกทางนิเวศวิทยาตามฤดูกาลได้กลายเป็นการสืบพันธุ์สำหรับพวกเขา ตัวอย่างของการแยกออกจากระบบสืบพันธุ์ แต่เป็นผลมาจากฐานอาหารที่แตกต่างกัน แสดงให้เห็นโดยแมวน้ำแอนตาร์กติกสามสายพันธุ์ที่สืบเชื้อสายมาจากบรรพบุรุษสายวิวัฒนาการเดียวกัน แมวน้ำ Weddell กินแต่ปลา แมวน้ำเสือดาวกินนกเพนกวินและแมวน้ำ และแมวน้ำ Ross กินปลาหมึก
การแยกระบบสืบพันธุ์แบบแยกส่วน
กลไกการแยกตัว - ความไร้ประสิทธิภาพของการผสมพันธุ์ที่เกิดจากโครงสร้างที่แตกต่างกันของอวัยวะสืบพันธุ์หรืออวัยวะสืบพันธุ์ ตัวอย่างเช่น ปราชญ์ประเภทต่าง ๆ มีรูปร่างของดอกไม้ต่างกันและผสมเกสรโดยผึ้งตัวอื่น มีความสัมพันธ์กันระหว่างกล้วยไม้กับนกฮัมมิงเบิร์ด แมลงหวี่ผสมพันธุ์กันทำให้คู่หูบาดเจ็บหรือตายได้
ความโดดเดี่ยวทางจริยธรรม - ไม่ผสมพันธุ์เนื่องจากพฤติกรรมทางเพศที่แตกต่างกัน (ในการเกี้ยวพาราสี การร้องเพลง การเต้น การเร่าร้อน หรือความแตกต่างของฟีโรโมน) ตัวอย่างเช่น หิ่งห้อยสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด เมื่อเชิญตัวเมียผสมพันธุ์ ให้กะพริบตาแบบอื่น (ด้วยความถี่และระยะเวลาต่างกัน) เพลงเฉพาะสายพันธุ์ในนกกระจอกและกบสามารถกล่าวถึงได้ในบริบทนี้ และทุกคนก็รู้เกี่ยวกับพิธีกรรมการผสมพันธุ์ของนก
Gametic Isolation - ขาดการโต้ตอบ gamete หรือการตายของ gametes การมีอยู่ของการแยกประเภทนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วจากการทดลอง ตัวอย่างเช่น เม่นทะเลสองสายพันธุ์ที่มีการปฏิสนธิภายนอกถูกผสมข้ามโดยนักพันธุศาสตร์ชาวอเมริกัน เดนิส และ เบรเชต์ ไข่ได้รับการปฏิสนธิ แต่ตัวอ่อนตายในช่วงแรกของการย่อยอาหาร
รูปแบบการแยกตัวหลังการมีเพศสัมพันธ์
หมายถึงไข่ที่ปฏิสนธิไม่ได้และการตายของตัวอ่อนในระยะเริ่มต้นของการเกิดมะเร็ง หรือการตายของลูกที่เกิด (หรือบุคคล) ก่อนถึงวัยแรกรุ่น แนวคิดที่ใกล้เคียงกับ gametic มากฉนวนกันความร้อน
ความปลอดเชื้อของลูกผสม
ในสัตว์ส่วนใหญ่ ลูกผสมระหว่างจำเพาะที่รอดตายนั้นปลอดเชื้อ กล่าวคือ พวกมันไม่สามารถให้กำเนิดลูกหลานได้ ข้อยกเว้นอาจเป็นลูกผสมกึ่งปลอดเชื้อ กลไกของปรากฏการณ์นี้ค่อนข้างซับซ้อน ขึ้นอยู่กับสาเหตุของยีน โครโมโซมหรือเซลล์วิทยา เราจะยกตัวอย่างเฉพาะลูกผสมระหว่างกันที่ทุกคนรู้จัก
ลูกผสมลากับแมร์ - ล่อ. มันใหญ่กว่าลาและเล็กกว่าม้า นอกจากนี้ สัตว์ยังเลี้ยงง่ายกว่าอีกด้วย ลูกผสมของสายพันธุ์ย่อยที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดของสุนัขและหมาป่า (wolfdog, half-wolf) มีสัญชาตญาณและความอดทนที่พัฒนาแล้วมากกว่าสุนัขธรรมดา ปลาในตู้ปลาหลายชนิดเป็นรูปแบบลูกผสม (aulonocars หลากสี) มีความสวยงามมีขนาดใหญ่กว่ารูปแบบพ่อแม่ แต่เมื่อซื้อคุณควรระบุที่มาของปลาไม่เช่นนั้นคุณจะไม่รอลูกหลาน ทุกคนรู้ดีว่าเมล็ดพืชที่ปลูก (มะเขือเทศ แตงกวา) ที่มีสัญลักษณ์ F-1 เป็นรูปลูกผสม ผลของต้นไม้เหล่านี้จะไม่เหลือเมล็ด
