Значение на изолацията за еволюцията

Какво е изолация?

Под действието на естествения отбор настъпилите изменения се запазват в редица поколения. Те довеждат до разлики между индивидите на една популация и между популациите от един вид. При появата на разлики между популациите във вида особено значение за по-нататъшния ход на еволюцията има процесът изолация.

Под изолация се разбира съществуването на причини, които пречат на индивидите от различни популации да се размножават помежду си. Тези причини могат да пречат на размножаването на индивиди от различни популации на един вид, а също и на индивидите от популации на различни видове.

В първия случай изолацията спомага настъпилите разлики между две или повече популации от един вид да се запазват в границите на съответната популация. По този начин популациите на вида стават разнообразни и в него се появяват разновидности. Припомнете си каква е по-нататъшната еволюционна съдба на разновидностите според Дарвин.

При втория случай изолацията подпоага видовете в природата да съществуват относително постоянни достатъчно дълго време.

Пространствени отношения между популациите

Популациите от един вид и популациите от различни видове съществуват при различни пространствени отношения. Всяка популация заема определена територяи. Понякога териториите на две популации се припокриват частично или изцяло. В други случаи те са слно отдалечени една от друга. Вска популация заема специфична екологична ниша в биотопа. За някои популации нишите са сходни, а за други - силно се различават.

В природата индивидите от различните видове не се размножават помежду си. Ако все пак това се случи, тяхното потомство е безплодно.

Видове изолация

Всички тези сложни пространствени и други отношения са възможни благодарение на различните типове изолация:

1. Пространствена (географска) изолация.
2. Екологична изолация.
3. Размножителна (биологична) изолация.

Пространствена (географската) изолация

Тя пречи на индивидите на една популация (или на техните полови клетки) да стигнат до индивидите от друга популация (или до половите им клетки). Това се дължи на различни причини. Териториите, заемани от две популации например, може да са раздалечени. Разстоянието между тях е по-голямо, отколкото могат да преодолеят индивидите им (или половите им клетки). По такъв начин са изолирани популации от чайки по нашето и кавказкото крайбрежие на Черно море.

При други случаи територитие не са така отдалечени, но между тях има някаква непреодолима преграда. По такъв начин са изолирани популациите от различните видове риби, които живеят в един язовир, от популациите на същите видове риби, обитаващи друг. Те не могат да преодолеят сушата, която ги разделя, макар двата водоема да са разположени не много далече един от друг. Подобни пространствени причини са високи планини, големи реки, обширни горски масиви и т.н.

Екологична изолация

Тя е причинена от специфичните условия на средата, в която живеят различните популации. Тя се дължи на местата, където се размножават различните популации, и на времето на размножаване. В зависимост от това екологичната изолация се разделя на биотопия и сезонна. Биотопната изолация произтича от различните месстообитания на близки видове. В незамърсените реки например живеят два близки вида риби - черна и бяла мряна. Черната мряна обитава горните течения на реките, а бялата - средните. Сезонната изолация е следствие от размножаването на различни популации по различно време. В планинските езера на около 1000 метра надморска височина например живеят два вида жаби - голямата водна жаба и планинската водна жаба. Първият вид се размножава в края на май и началото на юни, а вторият - през април.

Общо екологичната изолация е характерна за всички видове, но не е видов белег.

Размножителна (биологична) изолация

Този тип изолация е причинен от цял комплекс причини. Различава се от другите два типа по следното: при пространствената и при екологичната изолация индивидите от различните популации нямат контакт помежду си и затова не се кръстосват. При размножителната изолация, да и да е налице такъв контакт, кръстосване не става. Причините за това са различни и в зависимост от тях се характеризират начините на размножителна изолация.

При цветните растения и повечето животни размножителните органи и системи са сложно устроени. Благодарение на някои особености в устройството на оплождането между индивиди от един и същ вид е лесно и е невъзможно между индивиди от различни видове. При много животни обаче оплождането е външно - става във водна среда. През размножителния период водната среда съдържа смес от полови клетки на различни видове. И въпреки че вероятността да се оплодя полови клетки от два различни вида е голяма, това не става. Яйцеклетките отделят във водната среда специфични химични вещества, които привличат сперматозоидите от същия вид и отблъскват чуждите.

При цветните растения върху близалцето попада прашец и от други видове, но той или прораства много бавно и закъснява за оплождането, или загива, без изобщо да прорасне.

Брачно поведение

При висшите гръбначни животни половото размножаване се предхожда от система от пози и движения, които наричаме брачно поведение. Те са видово специфични. Това помага на индивидите от един и същ вид да се разпознават и да образуват брачни двойки. Същевременно индивидите от различните видове по този начин се отбягват.

Независимо от каква причина е обусловена и по какъв начин се осъществява изолацията, крайният ефект е възпрепятстване на кръстосването.

Често задавани въпроси