EKOLOGINEN ERISTYS: MEKANISMI JA ESIMERKIT - BIOLOGIA - 2026

Orgaaninen eristys on mekanismi, jonka esiintyminen interbreeding kahden lajin vältetään, jotka voisivat tuottaa hybridi jälkeläisiä. Hybridi-jälkeläiset ovat seurausta kahden eri lajin yksilön sekoituksesta.

Esimerkiksi muuli tai muuli on hybridi-eläin, joka on peräisin aasin (Equus africanus asinus) risteytyessä tammasta (Equus ferus caballus). Tällä eläimellä on joitain piirteitä molempien vanhempien lajien kanssa.

Kuva 1. Muuli. Lähde: Pixabay.com

Myös hinny on hybridilaji, joka syntyy aasin ylittämisestä hevosen kanssa. Muulilla ja hevoseläimillä on erilaisia ​​geenejä. Muula on voimakkaampi ja suurempi eläin kuin sarana, ja molemmat ovat melkein aina steriilejä. Muulien ja hevoseläinten hedelmällisyyden harvinaisissa tapauksissa nuoret ovat heikkoja ja erittäin alipainoisia, ja heillä on vähän mahdollisuuksia selviytyä.

On olemassa 5 ekologista eristämisprosessia, jotka toimivat estämällä kahden eri lajin saamista hybridi- tai sekoitettuja jälkeläisiä: ekologinen eristäminen, väliaikainen eristäminen, käyttäytymiseristys, alueellinen eristäminen ja mekaaninen / kemiallinen eristäminen.

Ekologinen eristysmekanismi

Ekologinen tai luontotyyppien eristäminen on yksi viidestä eristämismekanismista, jotka estävät risteytymisen eri lajien välillä ennen tsygootin tai munan muodostumista (pregoottinen eristysmekanismi).

Tämä mekanismi esiintyy, kun kahdella lajilla, jotka voivat geneettisesti risteytyä, on lisääntymisen esteitä, koska ne elävät eri alueilla. Näin eri populaatiot voivat miehittää saman alueen, mutta elää erilaisissa elinympäristöissä eivätkä siksi tapaa fyysisesti toisiaan.

Muiden eristysmekanismien lisäksi ekologisella eristämisellä vältetään sellaisten hybridilajien tuottaminen, jotka eivät suosi biologisten populaatioiden kasvua ja kehitystä, koska suurin osa hybridi-yksilöistä on steriilejä, ts. Ne eivät kykene lisääntymään.

Hybridi-ylitykseen osallistuvien lajien energiakustannusten katsotaan olevan epäonnistuneita. Lisäksi näillä lisääntymiseristysmekanismeilla on ratkaiseva valikoiva rooli spesifikaatiossa.

Erittely on prosessi, jolla muodostetaan uusia lajeja. Erittelyprosessi on lähtöisin organismien monimuotoisuudesta tai biologisesta monimuotoisuudesta.

Esimerkkejä ekologisesta eristyksestä

Alla on useita esimerkkejä ekologisesta eristyksestä.

Ekologinen eristäminen nisäkkäillä

Intiassa on tiikeri (Panthera tigris) ja leijona (Panthera leo), kaksi saman perheen lajia (Felidae), joilla on kyky risteytyä.

Tiikeri asuu kuitenkin viidakossa ja leijona niittyillä; Koska nämä kaksi lajia asuvat erilaisissa luontotyypeissä, niiden fyysistä kohtelua ei tapahdu. Jokainen laji, sekä leijona että tiikeri, on eristetty elinympäristöstään.

Hyönteisten ekologinen eristäminen

Anopheles maculipennis -ryhmä koostuu 6 hyttyslajista, joista osa liittyy malarian leviämiseen. Vaikka nämä 6 lajia ovat hyvin samankaltaisia ​​ja morfologisesti erottamattomia, ne voivat tuottaa hybridejä harvoin, koska ne ovat erillään lisääntymiselle ja risteytykselleen, osittain lisääntymällä erilaisissa elinympäristöissä.

Vaikka jotkut Anopheles maculipennis -lajit lisääntyvät murtovedessä, toiset taas makeassa vedessä. Makeissa vesissä pariutuneita lajeja on joitain, jotka tekevät niin juoksevissa vesissä, ja toiset, jotka mieluummin seisovat vedet.

Lintujen ekologinen eristäminen

Yksi mainituimmista esimerkeistä ekologisesta eristyksestä on tapaus kahdesta läheisesti sukulaisesta Turdus-suvun linnusta, kuten tavallisesta mustakärpästä (Turdus merula) ja valkopäällisestä mustakärpästä (Turdus torquatus).

Kuva 2. Uroslehti. (Turdus merula). Lähde: AnemoneProjectors

T. merula -lajin laji, joka elää puupuun alueilla metsissä ja kaupunkipuutarhoissa, on ekologisesti eristetty T. torquatus -lajista, lajista, joka kasvaa korkeilla vuoristoalueilla. Siksi näiden lajien mahdollisuudet tuottaa hybridiä ovat käytännössä nollat.

Kuva 3. Valkoinen korppirokko (Turdus torquatus). Lähde: Andrej Chudý Slovakiasta

Sammakkoeläinten ekologinen eristäminen

Lisääntymis ekologista eristystä havaitaan myös erilaisilla sammakonlajeilla. Yksi monista esimerkkeistä tapauksesta löytyy Pohjois-Amerikasta.

Pohjois-Amerikassa pohjoisen punajalkaisen sammakon (Rana aurora) populaatio on eristetty amerikkalaisen härkäsammakon (Rana catesbeiana) populaatiosta, koska entinen pari on lyhytaikaisessa, nopeasti liikkuvassa vesivirrassa, ja jälkimmäinen tekee niin. tekee pysyvissä kaivoissa tai lampissa.

Australiassa ristiinnaulimakot (Notaden bennettii) ja autiomainen puusammakko (Litoria rubella) löytyvät autiomaista ympäristöistä. Ne ovat kuitenkin erittäin epätodennäköisiä pariutumiseen, koska krusifiksi-sammakko elää maan alla ja siirtyy pintaan vain sateella, kun taas autiomainen puinen sammakko on puulaji.

Kalojen ekologinen eristäminen

Toinen mielenkiintoinen esimerkki tällaisesta ekologisesta lisääntymiseristyksestä havaitaan Gasterosteidae-perheen piikkikaloissa. Näillä kaloilla on pitkänomainen ja hieno runko (fusiform), joiden selkäalueella on 2-16 selkärankaa, ja niissä ei ole vaakoja, vaikka joillakin lajeilla on eräänlainen luinen panssarointi.

Vaikka makean veden Gasterosteidae-kalalajit elävät virtaavissa vesissä ympäri vuoden, talvella merestä löytyvät merilajit muuttuvat joen suistoalueille keväällä ja kesällä pariutumaan.

Tässä tapauksessa tekijä, joka toimii lisääntymisen esteenä, joka estää kahta ryhmää risteytymästä, on sopeutuminen erilaisiin suolakonsentraatioihin.

Kasvien ekologinen eristys

Toinen esimerkki ekologisesta eristyksestä esiintyy kahdessa Tradescantia-suvun hämähäkkilajilajissa, Ohion hämähäkkikasvi (Tradescantia ohiensis) ja siksak-hämähäkki-kasvi (Tradescantia subaspera).

Molemmat kasvit asuvat yhteisillä maantieteellisillä alueilla, mutta elinympäristöjen erojen vuoksi eivät pysty risteymään. T. ohiensis kasvaa aurinkoisilla alueilla, kun taas T. subaspera suosii varjoisimpia alueita, joissa on vähän aurinkoa.

Lisäksi nämä kasvit kukkivat eri vuodenaikoina, ts. Niillä on myös väliaikainen eristys.

Voimme päätellä, että ekologisessa eristyksessä organismiryhmien erottuminen tapahtuu muutoksina niiden ekologiassa tai ympäristössä, jossa ne elävät.

Viitteet

1. Bradburd, GS, Ralph, PL ja Coop, GM (2018). Maantieteellisen ja ekologisen eristyksen vaikutusten erottaminen geneettisestä eriytymisestä. 67 (11): 3258-3273. doi: 10.1111 / evo.12193
2. Fraser, IC, Morrison, AK, McC Hogg, A., Macaya. EC, van Sebille, E. et ai. (2018). Etelämannerin ekologinen eristys hajoaa myrskyjen aiheuttamasta leviämisestä ja lämpenemisestä. Luonnon ilmastomuutos. 8: 704–708.
3. Harmaa, LN, ohra, AJ, Poe, S., Thomson, RC, Nieto - Montes de Oca, A. ja Wang, IJ (2018). Levinneen liskokompleksin fylogeografia heijastaa sekä maantieteellisen että ekologisen eristyksen malleja. Molekyyliökologian banneri. doi: 10.1111 / mec.14970
4. Hodges, SA ja Arnold, ML (2018). Kukka- ja ekologinen eristys Aquilegia formosan ja Aquilegia pubescensin välillä. Amerikan yhdysvaltojen kansallisen tiedeakatemian julkaisut. 91 (7): 2493 - 2496. Doi: 10.1073 / pnas.91.7.2493
5. Schaefer, M. (1972). Ekologinen eristys ja kilpailun merkitys, esimerkkeinä rannikkomaiseman lykosidien jakaumakuvio. Oecology. 9 (2): 171 - 202. doi: 10.1007 / BF00345881