Økologisk isolasjonsmekanisme og eksempler

2950
Charles McCarthy

De økologisk isolasjon det er en mekanisme der forekomsten av reproduksjonskryss mellom to arter som kan produsere hybridavkom, unngås. Et hybridavkom er resultatet av blandingen av to individer av forskjellige arter.

For eksempel er muldyret eller muldyret et hybriddyr som har sitt utspring som et kryss av et esel (Equus africanus asinus) med en hoppeEquus ferus caballus). Dette dyret deler noen egenskaper med begge foreldrene.

Figur 1. Mule. Kilde: Pixabay.com

Hinny er også en hybridart som skyldes kryssing av et esel med en hest. Mules og multer har forskjellige gener. Muldelen er et sterkere og større dyr enn hinny, og begge er nesten alltid sterile. I de sjeldne tilfellene av fruktbarhet hos muldyr og multer, er ungene svake og veldig undervektige, med liten sjanse for å overleve..

Det er fem økologiske isolasjonsprosesser som oppfyller funksjonen til å forhindre at to forskjellige arter får hybrid eller blandede avkom: økologisk isolasjon, midlertidig isolasjon, atferdsisolasjon, romlig isolasjon og mekanisk / kjemisk isolasjon..

Artikkelindeks

  • 1 Økologisk isolasjonsmekanisme
  • 2 Eksempler på økologisk isolasjon
    • 2.1 Økologisk isolasjon hos pattedyr
    • 2.2 Økologisk isolasjon i insekter
    • 2.3 Økologisk isolasjon hos fugler
    • 2.4 Økologisk isolasjon hos amfibier
    • 2.5 Økologisk isolasjon i fisk
    • 2.6 Økologisk isolasjon i planter
  • 3 Referanser

Økologisk isolasjonsmekanisme

Økologisk isolasjon eller habitatisolasjon er en av de 5 isolasjonsmekanismene som forhindrer avl mellom forskjellige arter, før dannelsen av zygoten eller egget (precigotisk isolasjonsmekanisme).

Denne mekanismen oppstår når to arter som kan genetisk krysse har reproduksjonsbarrierer fordi de bor i forskjellige områder. Slik kan forskjellige populasjoner okkupere det samme territoriet, men leve i forskjellige habitater, og derfor ikke fysisk finne hverandre..

I tillegg til de andre isolasjonsmekanismene, unngår økologisk isolasjon produksjonen av hybridarter som ikke favoriserer vekst og utvikling av biologiske populasjoner, siden de fleste hybridindivider er sterile, det vil si at de ikke er i stand til å reprodusere..

Artene som er involvert i hybrid kryssing anses å ha et energiforbruk som ikke lykkes. I tillegg spiller disse reproduktive isolasjonsmekanismene en avgjørende selektiv funksjon i spesiering..

Spesiering er prosessen der nye arter dannes. Spesifikasjonsprosessen er den som har oppstått mangfoldet av organismer eller biologisk mangfold.

Eksempler på økologisk isolasjon

Nedenfor er flere eksempler på økologisk isolasjon.

Økologisk isolasjon hos pattedyr

I India er det tigeren (Panthera tigris) og løvenPanthera leo), to arter av samme familie (Felidae), som har evnen til å krysse.

Imidlertid lever tigeren i jungelen og løven lever i gresslettene; ettersom de to artene lever i forskjellige habitater, skjer ikke deres fysiske møte. Hver art, både løven og tigeren, er isolert i sine habitater.

Økologisk isolasjon i insekter

Gruppen Anopheles maculipennis Den består av 6 myggarter, hvorav noen er forbundet med overføring av malaria. Selv om disse 6 artene er veldig like og ikke skiller seg ut morfologisk, kan de sjelden produsere hybrider, fordi de er isolert for reproduksjon og interbreeding, delvis ved å reprodusere i forskjellige habitater..

Mens noen arter av Anopheles maculipennis De reproduserer seg i brakkvann, andre gjør det i ferskvann. Blant artene som parrer seg i ferskvann, er det noen som gjør det i rennende vann, og andre som foretrekker stillestående vann..

Økologisk isolasjon hos fugler

Et av de mest siterte eksemplene på økologisk isolasjon er tilfellet med to nært beslektede fugler av slekten Turdus, som vanlig svarttrost eller trost (Turdus merula), og den hvite kapselen (Turdus torquatus).

Figur 2. Mannlig svarttrost. (Turdus merula). Kilde: AnemoneProjectors [CC BY-SA 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)]

Befolkningen i T. merula, en art som lever i tømmerområder av skog og urbane hager, er økologisk isolert fra T. torquatus, arter som hekker i høyfjellsområder. Derfor er sjansene for at disse artene produserer en hybrid praktisk talt ingen..

Figur 3. Hvitlukket svarttrost (Turdus torquatus). Kilde: Andrej Chudý fra Slovakia [CC BY-SA 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)]

Økologisk isolasjon hos amfibier

Reproduktiv økologisk isolasjon observeres også hos forskjellige frosker. Et av de mange eksemplene på denne saken finnes i Nord-Amerika.

I Nord-Amerika er befolkningen i den nordlige rødbente frosken (Aurora frosk) er isolert fra den amerikanske bullfrog-befolkningen (Katesbeisk frosk), siden førstnevnte parrer seg i flyktige, raskt bevegende vannstrømmer, og sistnevnte gjør det i permanente brønner eller laguner.

I Australia er krusifiksfrøen (Notaden bennettii) og ørkenens trefrosk (Litoria rubella) de finnes i ørkenmiljøer. Imidlertid er det svært lite sannsynlig at de parrer seg, ettersom frosket av krusifiks lever under bakken og bare beveger seg til overflaten når det regner, mens ørkenens trefrosk er en treslag..

Økologisk isolasjon i fisk

Et annet interessant eksempel på denne typen økologisk reproduktiv isolasjon er observert i den piggete fisken fra Gasterosteidae-familien. Disse fiskene har en langstrakt og tynn kropp (fusiform), med 2 til 16 pigger i ryggområdet og mangler skalaer, selv om noen arter har en slags benplate..

Mens ferskvanns Gasterosteidae-arter lever i rennende vann hele året, vandrer marine arter som finnes i havet om vinteren til elvemunninger om våren og sommeren for å parre seg..

I dette tilfellet er faktoren som fungerer som en reproduktiv barriere som hindrer de to gruppene i å avle hverandre, tilpasning til forskjellige saltkonsentrasjoner..

Økologisk isolasjon i planter

Et annet eksempel på økologisk isolasjon forekommer i tilfelle de to artene av edderkoppplanter av slekten Tradescantia, edderkoppanlegget i Ohio (Tradescantia ohiensis) og sikksakk edderkoppplantenTradescantia subaspera).

Begge plantene lever i vanlige geografiske områder, men kan ikke krysse hverandre på grunn av forskjellen i habitater. De T. ohiensis vokser i solrike områder, mens T. subaspera foretrekker skyggefulle områder med lite sol.

I tillegg blomstrer disse plantene på forskjellige tider av året, det vil si at de også presenterer midlertidig isolasjon..

Vi kan konkludere med at i økologisk isolasjon oppstår separasjon av grupper av organismer som et resultat av endringer i deres økologi eller endringer i miljøet de lever i..

Referanser

  1. Bradburd, G.S., Ralph, P.L. og Coop, G.M. (2018). Løsne effekten av geografisk og økologisk isolasjon på genetisk differensiering. 67 (11): 3258-3273. doi: 10.1111 / evo.12193
  2. Fraser, I.C., Morrison, A.K., McC Hogg, A., Macaya. E.C., van Sebille, E. et all. (2018). Antarktis økologiske isolasjon vil bli brutt av stormdrevet spredning og oppvarming. Natur Klimaendringer. 8: 704-708.
  3. Gray, L.N., Barley, A.J., Poe, S., Thomson, R.C., Nieto - Montes de Oca, A. og Wang, I.J. (2018). Filogeografi av et utbredt øgle-kompleks gjenspeiler mønstre av både geografisk og økologisk isolasjon. Molekylær økologi banner. doi: 10.1111 / mec.14970
  4. Hodges, S.A. og Arnold, M.L. (2018). Blomster og økologisk isolasjon mellom Aquilegia formosa og Aquilegia pubescens. Proceedings of the National Academy of Sciences i De forente stater. 91 (7): 2493-2496. Doi: 10.1073 / pnas.91.7.2493
  5. Schaefer, M. (1972). Økologisk isolasjon og viktigheten av konkurranse, eksemplifisert av fordelingsmønsteret til lycosidene i et kystlandskap. Økologi. 9 (2): 171-202. doi: 10.1007 / BF00345881

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.