18.2: تكوين أنواع جديدة
- Page ID
- 195980
مهارات التطوير
- تحديد الأنواع ووصف كيفية تحديد الأنواع على أنها مختلفة
- وصف المتغيرات الجينية التي تؤدي إلى الانتواع
- تحديد الحواجز التناسلية السابقة للزيجوت وما بعد الزيجوت
- شرح المواصفات اللوبائية والمتعاطفية
- وصف الإشعاع التكيفي
على الرغم من أن جميع أشكال الحياة على الأرض تشترك في أوجه تشابه جينية مختلفة، إلا أن بعض الكائنات الحية فقط هي التي تجمع المعلومات الجينية عن طريق التكاثر الجنسي ولديها ذرية يمكنها بعد ذلك التكاثر بنجاح. يسمي العلماء هذه الكائنات الحية أعضاء من نفس النوع البيولوجي.
الأنواع والقدرة على التكاثر
النوع هو مجموعة من الكائنات الحية الفردية التي تتزاوج وتنتج ذرية خصبة وقابلة للحياة. وفقًا لهذا التعريف، يتم تمييز أحد الأنواع عن الآخر عندما لا يكون من الممكن في الطبيعة للتزاوج بين الأفراد من كل نوع إنتاج ذرية خصبة.
يتشارك أعضاء نفس النوع في الخصائص الخارجية والداخلية التي تتطور من الحمض النووي الخاص بهم. كلما كانت العلاقة الوثيقة التي يتشارك فيها كائنان كائنان، زاد الحمض النووي المشترك بينهما، تمامًا مثل الأشخاص وعائلاتهم. من المرجح أن يكون الحمض النووي للأشخاص أشبه بالحمض النووي لأبيهم أو أمهم أكثر من الحمض النووي لابن عمهم أو أجدادهم. تتمتع الكائنات الحية من نفس النوع بأعلى مستوى من محاذاة الحمض النووي وبالتالي تشترك في الخصائص والسلوكيات التي تؤدي إلى التكاثر الناجح.
يمكن أن يكون مظهر الأنواع مضللاً في الإيحاء بالقدرة أو عدم القدرة على التزاوج. على سبيل المثال، على الرغم من أن الكلاب المنزلية (Canis lupus fiarilis) تظهر اختلافات في النمط الظاهري، مثل الحجم والبناء والمعطف، يمكن لمعظم الكلاب التزاوج وإنتاج كلاب قابلة للحياة يمكن أن تنضج وتتكاثر جنسيًا (الشكل\(\PageIndex{1}\)).
في حالات أخرى، قد يبدو الأفراد متشابهين على الرغم من أنهم ليسوا أعضاء في نفس النوع. على سبيل المثال، على الرغم من أن النسور الصلعاء (Haliaeetus leucocephalus) ونسور الأسماك الأفريقية (Haliaeetus vocifer) هي طيور ونسور، فإن كل منها ينتمي إلى مجموعة أنواع منفصلة (الشكل\(\PageIndex{2}\)). إذا قام البشر بالتدخل بشكل مصطنع وتخصيب بيضة النسر الأصلع بالحيوانات المنوية لنسر الأسماك الأفريقي وفقس الفرخ، فمن المحتمل أن يكون هذا النسل، الذي يُطلق عليه الهجين (خليط بين نوعين)، عقيمًا - غير قادر على التكاثر بنجاح بعد بلوغه مرحلة النضج. قد يكون للأنواع المختلفة جينات مختلفة تنشط في التطور؛ لذلك، قد لا يكون من الممكن تطوير نسل قابل للحياة بمجموعتين مختلفتين من الاتجاهات. وبالتالي، على الرغم من احتمال حدوث التهجين، لا يزال النوعان منفصلين.
تشترك مجموعات الأنواع في مجموعة الجينات: مجموعة من جميع متغيرات الجينات في النوع. مرة أخرى، يجب أن يكون أساس أي تغييرات في مجموعة أو مجموعة من الكائنات الحية وراثيًا لأن هذه هي الطريقة الوحيدة لمشاركة السمات ونقلها. عندما تحدث الاختلافات داخل الأنواع، لا يمكن نقلها إلا إلى الجيل التالي من خلال مسارين رئيسيين: التكاثر اللاجنسي أو التكاثر الجنسي. سيتم تمرير التغيير بشكل غير جنسي ببساطة إذا كانت الخلية المستنسخة تمتلك السمة المتغيرة. لكي تنتقل السمة المتغيرة عن طريق التكاثر الجنسي، يجب أن تمتلك الأمشاج، مثل الحيوانات المنوية أو خلية البويضة، السمة المتغيرة. بعبارة أخرى، يمكن للكائنات الحية التي تتكاثر جنسيًا أن تواجه العديد من التغييرات الجينية في خلايا الجسم، ولكن إذا لم تحدث هذه التغييرات في الحيوانات المنوية أو خلية البويضة، فلن تصل السمة المتغيرة أبدًا إلى الجيل التالي. يمكن أن تتطور السمات الوراثية فقط. لذلك، يلعب التكاثر دورًا أساسيًا في ترسيخ التغيير الجيني في مجموعة أو نوع. باختصار، يجب أن تكون الكائنات الحية قادرة على التكاثر مع بعضها البعض لتمرير سمات جديدة إلى النسل.
الأنواع
التعريف البيولوجي للأنواع، والذي يصلح للكائنات الحية التي تتكاثر جنسيًا، هو مجموعة من الأفراد الذين يتزاوجون فعليًا أو يحتمل أن يتزاوجوا. هناك استثناءات لهذه القاعدة. تتشابه العديد من الأنواع بدرجة كافية بحيث يكون النسل الهجين ممكنًا وقد يحدث غالبًا في الطبيعة، ولكن بالنسبة لغالبية الأنواع، تنطبق هذه القاعدة بشكل عام. في الواقع، يشير وجود أنواع هجينة في الطبيعة بين الأنواع المتشابهة إلى أنها ربما تكون قد انحدرت من نوع تزاوج واحد، وقد لا تكتمل عملية الانتواع بعد.
نظرًا للتنوع الاستثنائي للحياة على كوكب الأرض، يجب أن تكون هناك آليات للانتواع: تكوين نوعين من نوع أصلي واحد. تصور داروين هذه العملية كحدث فرعي ورسم تخطيطًا للعملية في الرسم التوضيحي الوحيد الموجود في حول أصل الأنواع (الشكل\(\PageIndex{3}\) أ). قارن هذا الرسم التوضيحي بمخطط تطور الأفيال (الشكل\(\PageIndex{3}\) ب)، الذي يوضح أنه مع تغير أحد الأنواع بمرور الوقت، يتفرع ليشكل أكثر من نوع جديد، بشكل متكرر، طالما بقي هذا النوع على قيد الحياة أو حتى انقراض الكائن الحي.
لكي يحدث الانتواع، يجب تكوين مجموعتين جديدتين من مجموعة أصلية واحدة ويجب أن يتطوروا بطريقة تجعل من المستحيل على الأفراد من المجموعتين الجديدتين التزاوج. اقترح علماء الأحياء آليات يمكن من خلالها حدوث ذلك والتي تنقسم إلى فئتين عريضتين. يتضمن الانتواع الجمعي (allo- = «الآخر»؛ -patric = «الوطن») الفصل الجغرافي للسكان عن الأنواع الأم والتطور اللاحق. تتضمن الأنواع المتعاطفة (sym- = «same»؛ -patric = «الوطن») الأنواع التي تحدث داخل الأنواع الأم المتبقية في مكان واحد.
يعتقد علماء الأحياء أن أحداث الانتواع هي تقسيم أحد أنواع الأسلاف إلى نوعين سلفيين. لا يوجد سبب لعدم تشكل أكثر من نوعين في وقت واحد باستثناء أنه أقل احتمالًا ويمكن تصور أحداث متعددة على أنها انقسامات فردية تحدث في وقت قريب.
الأنواع التخيلية
تحتوي المجموعة السكانية المستمرة جغرافيًا على مجموعة جينية متجانسة نسبيًا. يعد تدفق الجينات، وهو حركة الأليلات عبر نطاق الأنواع، مجانيًا نسبيًا لأن الأفراد يمكنهم التحرك ثم التزاوج مع الأفراد في موقعهم الجديد. وبالتالي، فإن تردد الأليل في أحد طرفي التوزيع سيكون مشابهًا لتردد الأليل في الطرف الآخر. عندما تصبح المجموعات السكانية متقطعة جغرافيًا، يتم منع التدفق الحر للأليلات. عندما يستمر هذا الفصل لفترة من الوقت، تكون المجموعتان قادرتان على التطور على طول مسارات مختلفة. وهكذا، فإن ترددات الأليل الخاصة بها في العديد من المواقع الجينية تصبح تدريجيًا مختلفة أكثر فأكثر مع ظهور الأليلات الجديدة بشكل مستقل عن طريق الطفرة في كل مجموعة سكانية. عادةً ما تختلف الظروف البيئية، مثل المناخ والموارد والحيوانات المفترسة والمنافسين للمجموعتين مما يجعل الانتقاء الطبيعي يفضل التكيفات المتباينة في كل مجموعة.
يمكن أن يحدث عزل المجموعات السكانية التي تؤدي إلى الأنواع الجسرية بعدة طرق: نهر يشكل فرعًا جديدًا، أو التعرية التي تشكل واديًا جديدًا، أو مجموعة من الكائنات الحية التي تسافر إلى موقع جديد دون القدرة على العودة، أو البذور العائمة فوق المحيط إلى جزيرة. تعتمد طبيعة الفصل الجغرافي الضروري لعزل السكان كليًا على بيولوجيا الكائن الحي وقدرته على الانتشار. إذا استقرت مجموعتان من الحشرات الطائرة في وديان قريبة منفصلة، فمن المحتمل أن يطير الأفراد من كل مجموعة ذهابًا وإيابًا لاستمرار تدفق الجينات. ومع ذلك، إذا انقسمت مجموعتان من القوارض بسبب تكوين بحيرة جديدة، فسيكون من غير المحتمل استمرار تدفق الجينات؛ وبالتالي، سيكون الانتواع أكثر احتمالًا.
يقوم علماء الأحياء بتجميع العمليات التوزيعية في فئتين: التشتت والتباين. يحدث التشتت عندما ينتقل عدد قليل من أعضاء الأنواع إلى منطقة جغرافية جديدة، ويحدث التناظر عندما تنشأ حالة طبيعية لتقسيم الكائنات الحية جسديًا.
لقد وثق العلماء العديد من حالات الانتواع الجمعي التي تحدث. على سبيل المثال، على طول الساحل الغربي للولايات المتحدة، يوجد نوعان فرعيان منفصلان من البوم المرقط. تتميز البومة المرقطة الشمالية باختلافات جينية ومظهرية عن قريبها القريب: البومة المكسيكية المرقطة التي تعيش في الجنوب (الشكل\(\PageIndex{4}\)).
بالإضافة إلى ذلك، وجد العلماء أنه كلما زادت المسافة بين مجموعتين كانتا في السابق من نفس النوع، زاد احتمال حدوث الانتواع. يبدو هذا منطقيًا لأنه مع زيادة المسافة، من المحتمل أن تكون العوامل البيئية المختلفة أقل شيوعًا من المواقع القريبة. تأمل البومة: المناخ في الشمال أكثر برودة منه في الجنوب؛ تختلف أنواع الكائنات الحية في كل نظام بيئي، وكذلك سلوكياتها وعاداتها؛ أيضًا، تختلف عادات الصيد وخيارات الفريسة للبوم الجنوبي عن البوم الشمالي. يمكن أن تؤدي هذه الاختلافات إلى اختلافات متطورة في البوم، ومن المحتمل أن يحدث الانتواع.
الإشعاع التكيفي
في بعض الحالات، تنتشر مجموعة من نوع واحد في جميع أنحاء المنطقة، ويجد كل منها مكانًا متميزًا أو موطنًا معزولًا. مع مرور الوقت، تؤدي المتطلبات المتنوعة لأنماط حياتهم الجديدة إلى أحداث انتواع متعددة تنشأ من نوع واحد. وهذا ما يسمى بالإشعاع التكيفي لأن العديد من التكيفات تتطور من نقطة منشأ واحدة؛ مما يتسبب في إشعاع الأنواع إلى عدة أنواع جديدة. توفر أرخبيلات الجزر مثل جزر هاواي سياقًا مثاليًا لأحداث الإشعاع التكيفي لأن المياه تحيط بكل جزيرة مما يؤدي إلى العزلة الجغرافية للعديد من الكائنات الحية. يوضح زاحف العسل في هاواي أحد الأمثلة على الإشعاع التكيفي. من نوع واحد، يسمى النوع المؤسس، تطورت العديد من الأنواع، بما في ذلك الأنواع الستة الموضحة في الشكل\(\PageIndex{5}\).
لاحظ الاختلافات في مناقير الأنواع في الشكل\(\PageIndex{5}\). أدى التطور استجابة للانتقاء الطبيعي بناءً على مصادر غذائية محددة في كل موطن جديد إلى تطور منقار مختلف يناسب مصدر الغذاء المحدد. يمتلك الطائر الآكل للبذور منقار أكثر سمكًا وقوة وهو مناسب لكسر المكسرات الصلبة. لدى الطيور التي تأكل الرحيق مناقير طويلة تغمسها في الزهور للوصول إلى الرحيق. تحتوي الطيور الآكلة للحشرات على مناقير تشبه السيوف، وهي مناسبة لطعن الحشرات وخزقها. عصافير داروين هي مثال آخر للإشعاع التكيفي في الأرخبيل.
رابط التعلم
انقر فوق هذا الموقع التفاعلي لمعرفة كيف تطورت طيور الجزيرة بزيادات تطورية منذ 5 ملايين سنة وحتى اليوم.
مواصفات التعاطف
هل يمكن أن يحدث الاختلاف إذا لم تكن هناك حواجز مادية لفصل الأفراد الذين يواصلون العيش والتكاثر في نفس الموطن؟ الجواب هو نعم. يُطلق على عملية الانتواع داخل نفس المساحة اسم الانتواع المتعاطف؛ وتعني كلمة «sym» نفس الشيء، لذا فإن كلمة «sympatric» تعني «نفس الوطن» على النقيض من كلمة «alopatric» التي تعني «الوطن الآخر». تم اقتراح ودراسة عدد من الآليات لانتقاء الأعراض.
يمكن أن يبدأ أحد أشكال أنواع الأعراض بخطأ كروموسومي خطير أثناء انقسام الخلايا. في حالة الانقسام الخلوي الطبيعي، تتكاثر الكروموسومات وتتزاوج ثم تنفصل بحيث تحتوي كل خلية جديدة على نفس عدد الكروموسومات. ومع ذلك، في بعض الأحيان تنفصل الأزواج ويكون منتج الخلية النهائية يحتوي على عدد كبير جدًا أو قليل جدًا من الكروموسومات الفردية في حالة تسمى اختلال الصيغة الصبغية (الشكل\(\PageIndex{6}\)).
آرت كونيكشن
ما هو الأكثر احتمالاً للبقاء على قيد الحياة، النسل الذي يحتوي على كروموسومات 2 n+1 أم النسل الذي يحتوي على كروموسومات 2
تعدد الصبغيات هو حالة تحتوي فيها الخلية أو الكائن الحي على مجموعة أو مجموعات إضافية من الكروموسومات. حدد العلماء نوعين رئيسيين من تعدد الصبغيات التي يمكن أن تؤدي إلى العزل التناسلي للفرد في حالة تعدد الصبغيات. العزلة الإنجابية هي عدم القدرة على التزاوج. في بعض الحالات، سيكون لدى الفرد متعدد الصبغيات مجموعتين كاملتين أو أكثر من الكروموسومات من جنسه الخاص في حالة تسمى تعدد الصبغيات الذاتية (الشكل\(\PageIndex{7}\)). تعني البادئة «auto-» «الذات»، لذا فإن المصطلح يعني كروموسومات متعددة من النوع الخاص. ينتج تعدد الصبغيات عن خطأ في الانقسام الاختزالي حيث تنتقل جميع الكروموسومات إلى خلية واحدة بدلاً من الانفصال.
على سبيل المثال، إذا كانت الأنواع النباتية التي تحتوي على 2 n = 6 تنتج مشيجات ذاتية الصبغيات تكون أيضًا ثنائية الصبغيات (2 n = 6، عندما يجب أن تكون n = 3)، فإن الأمشاج تحتوي الآن على ضعف عدد الكروموسومات التي ينبغي أن تكون عليها. ستكون هذه الأمشاج الجديدة غير متوافقة مع الأمشاج العادية التي تنتجها هذه الأنواع النباتية. ومع ذلك، يمكنها إما التلقيح الذاتي أو التكاثر مع نباتات أخرى متعددة الصبغيات تحتوي على الأمشاج التي لها نفس رقم ثنائي الصبغيات. بهذه الطريقة، يمكن أن تحدث الانتواع المتعاطفة بسرعة عن طريق تكوين ذرية بحجم 4 n تسمى رباعي الصبغيات. سيتمكن هؤلاء الأفراد على الفور من التكاثر فقط مع أولئك من هذا النوع الجديد وليس مع أنواع الأجداد.
يحدث الشكل الآخر من تعدد الصبغيات عندما يتكاثر أفراد من نوعين مختلفين لتشكيل ذرية قابلة للحياة تسمى ألوبوليبويد. تعني البادئة «allo-» «أخرى» (الاستدعاء من alopatric): لذلك، يحدث اللوبوليبويد عندما تتحد الأمشاج من نوعين مختلفين. \(\PageIndex{8}\)يوضح الشكل إحدى الطرق الممكنة لتكوين ألوبوليبويد. لاحظي كيف يستغرق الأمر جيلين، أو عمليتين إنجابيتين، قبل ظهور نتائج الهجين الخصيب القابل للحياة.
الأشكال المزروعة من القمح والقطن ونباتات التبغ كلها من جميع البوليبويدات. على الرغم من أن تعدد الصبغيات يحدث أحيانًا في الحيوانات، إلا أنه يحدث بشكل أكثر شيوعًا في النباتات. (من غير المحتمل أن تعيش الحيوانات التي لديها أي نوع من أنواع الانحرافات الكروموسومية الموصوفة هنا وتنتج نسلًا طبيعيًا.) اكتشف العلماء أن أكثر من نصف جميع الأنواع النباتية التي تمت دراستها تعود إلى الأنواع التي تطورت من خلال تعدد الصبغيات. مع هذا المعدل المرتفع من تعدد الصبغيات في النباتات، يفترض بعض العلماء أن هذه الآلية تتم كتكيف أكثر من كونها خطأ.
العزلة الإنجابية
عند إعطاء الوقت الكافي، سيؤثر الاختلاف الجيني والظاهري بين السكان على الشخصيات التي تؤثر على التكاثر: إذا تم جمع أفراد من المجموعتين معًا، فسيكون التزاوج أقل احتمالًا، ولكن إذا حدث التزاوج، فسيكون النسل غير قابل للحياة أو عقيمًا. قد تؤثر العديد من أنواع الشخصيات المتباينة على العزلة الإنجابية والقدرة على التزاوج بين المجموعتين.
يمكن أن تحدث العزلة الإنجابية بعدة طرق. يقوم العلماء بتنظيمها في مجموعتين: حواجز ما قبل الزيجوت وحواجز ما بعد الزيجوت. تذكر أن الزيجوت عبارة عن بويضة مخصبة: الخلية الأولى لتطور كائن حي يتكاثر جنسياً. لذلك، فإن حاجز ما قبل الزيجوت هو آلية تمنع التكاثر؛ وهذا يشمل الحواجز التي تمنع الإخصاب عندما تحاول الكائنات الحية التكاثر. يحدث حاجز ما بعد الزيجوت بعد تكوين الزيجوت؛ ويشمل ذلك الكائنات الحية التي لا تنجو من المرحلة الجنينية وتلك التي تولد عقيمة.
تمنع بعض أنواع الحواجز السابقة للزيجوت التكاثر تمامًا. تتكاثر العديد من الكائنات الحية فقط في أوقات معينة من السنة، وغالبًا سنويًا فقط. يمكن أن تكون الاختلافات في جداول التكاثر، والتي تسمى العزلة الزمنية، بمثابة شكل من أشكال العزلة الإنجابية. على سبيل المثال، يعيش نوعان من الضفادع في نفس المنطقة، لكن أحدهما يتكاثر من يناير إلى مارس، بينما يتكاثر الآخر من مارس إلى مايو (الشكل\(\PageIndex{9}\)).
في بعض الحالات، تنتقل مجموعات الأنواع أو تنتقل إلى موطن جديد وتعيش في مكان لم يعد يتداخل مع المجموعات الأخرى من نفس النوع. هذا الوضع يسمى عزل الموائل. يتوقف التكاثر مع الأنواع الأم، وتوجد مجموعة جديدة مستقلة الآن عن الإنجاب والجينات. على سبيل المثال، لم يعد بإمكان مجموعة الكريكيت التي تم تقسيمها بعد الفيضان التفاعل مع بعضها البعض. مع مرور الوقت، من المرجح أن تؤدي قوى الانتقاء الطبيعي والطفرة والانجراف الجيني إلى تباعد المجموعتين (الشكل\(\PageIndex{10}\)).
تحدث العزلة السلوكية عندما يؤدي وجود أو عدم وجود سلوك معين إلى منع التكاثر. على سبيل المثال، تستخدم ذكور اليراعات أنماطًا ضوئية محددة لجذب الإناث. تعرض أنواع مختلفة من اليراعات أنوارها بشكل مختلف. إذا حاول ذكر من أحد الأنواع جذب أنثى من نوع آخر، فلن تتعرف على نمط الضوء ولن تتزاوج مع الذكر.
تعمل حواجز ما قبل الزيجوت الأخرى عندما تمنع الاختلافات في خلايا الأمشاج (البويضات والحيوانات المنوية) حدوث الإخصاب؛ وهذا ما يسمى بالحاجز الأمشاجي. وبالمثل، في بعض الحالات، تحاول الكائنات الحية ذات الصلة الوثيقة التزاوج، لكن هياكلها الإنجابية ببساطة لا تتناسب مع بعضها البعض. على سبيل المثال، لدى الذكور الإناث من مختلف الأنواع أعضاء تناسلية ذات أشكال مختلفة. إذا حاول أحد الأنواع التزاوج مع أنثى أخرى، فإن أجزاء جسمه ببساطة لا تتناسب مع بعضها البعض (الشكل\(\PageIndex{11}\)).
في النباتات، تهدف بعض الهياكل إلى جذب نوع واحد من الملقحات في نفس الوقت إلى منع الملقحات المختلفة من الوصول إلى حبوب اللقاح. يمكن أن يختلف النفق الذي يجب أن يصل الحيوان من خلاله إلى الرحيق اختلافًا كبيرًا في الطول والقطر، مما يمنع النبات من التلقيح الخلطي مع أنواع مختلفة (الشكل\(\PageIndex{12}\)).
عندما يحدث الإخصاب ويتشكل الزيجوت، يمكن لحواجز ما بعد الزيجوت أن تمنع التكاثر. لا يمكن للأفراد الهجين في كثير من الحالات أن يتشكلوا بشكل طبيعي في الرحم وببساطة لا يبقون على قيد الحياة بعد المراحل الجنينية. وهذا ما يسمى بالخفاء الهجين لأن الكائنات الحية الهجينة ببساطة غير قابلة للحياة. في حالة أخرى من حالات ما بعد الزيجوت، يؤدي التكاثر إلى ولادة ونمو هجين معقم وغير قادر على إعادة إنتاج ذرية خاصة به؛ وهذا ما يسمى بالعقم الهجين.
تأثير الموئل على الأنواع
قد يحدث الانتواع المتعاطف أيضًا بطرق أخرى غير تعدد الصبغيات. على سبيل المثال، فكر في نوع من الأسماك التي تعيش في بحيرة. مع نمو السكان، تزداد المنافسة على الغذاء أيضًا. تحت الضغط للعثور على الطعام، لنفترض أن مجموعة من هذه الأسماك لديها المرونة الجينية لاكتشاف مورد آخر والتغذية منه لم تستخدمه الأسماك الأخرى. ماذا لو تم العثور على مصدر الغذاء الجديد هذا على عمق مختلف من البحيرة؟ مع مرور الوقت، سيتفاعل أولئك الذين يتغذون على مصدر الغذاء الثاني مع بعضهم البعض أكثر من الأسماك الأخرى؛ لذلك، سوف يتكاثرون معًا أيضًا. من المحتمل أن يتصرف نسل هذه الأسماك مثل والديهم: التغذية والعيش في نفس المنطقة والفصل عن السكان الأصليين. إذا استمرت هذه المجموعة من الأسماك في البقاء منفصلة عن المجموعة الأولى، فقد تحدث في نهاية المطاف الأنواع العرضية مع تراكم المزيد من الاختلافات الجينية بينهما.
يحدث هذا السيناريو في الطبيعة، كما تفعل حالات أخرى تؤدي إلى العزلة الإنجابية. ومن بين هذه الأماكن بحيرة فيكتوريا في أفريقيا، التي تشتهر بالأنواع المتعاطفة من أسماك البلطي. لقد وجد الباحثون المئات من أحداث الأنواع المتعاطفة في هذه الأسماك، والتي لم تحدث فقط بأعداد كبيرة، ولكن أيضًا خلال فترة زمنية قصيرة. \(\PageIndex{13}\)يوضح الشكل هذا النوع من الأنواع بين أسماك السيشليد في نيكاراغوا. في هذه المنطقة، يعيش نوعان من البلطي في نفس الموقع الجغرافي ولكن أصبح لهما أشكال مختلفة تسمح لهما بتناول مصادر غذائية مختلفة.
ملخص
يحدث الانتواع على طول مسارين رئيسيين: الفصل الجغرافي (الانتواع التكافلي) ومن خلال الآليات التي تحدث داخل موطن مشترك (الأنواع المتعاطفة). كلا المسارين يعزل السكان بشكل تناسلي في شكل ما. تعمل آليات العزل التناسلي كحواجز بين الأنواع ذات الصلة الوثيقة، مما يمكنها من الاختلاف والوجود كأنواع مستقلة وراثيًا. تمنع حواجز ما قبل الزيجوت التكاثر قبل تكوين الزيجوت، بينما تمنع حواجز ما بعد الزيجوت التكاثر بعد حدوث الإخصاب. لكي يتطور نوع جديد، يجب أن يتسبب شيء ما في خرق الحواجز الإنجابية. يمكن أن تحدث الأنواع المتعاطفة من خلال الأخطاء في الانقسام الاختزالي التي تشكل الأمشاج ذات الكروموسومات الإضافية (تعدد الصبغيات). يحدث تعدد الصبغيات الذاتية داخل نوع واحد، بينما يحدث تعدد الصبغيات بين الأنواع ذات الصلة الوثيقة.
اتصالات فنية
الشكل\(\PageIndex{6}\): أيهما أكثر عرضة للبقاء على قيد الحياة، النسل الذي يحتوي على كروموسومات 2 n+1 أم النسل الذي يحتوي على كروموسومات 2 n-1؟
- إجابة
-
غالبًا ما يكون فقدان المادة الوراثية مميتًا، لذلك من المرجح أن يبقى النسل الذي يحتوي على كروموسومات 2 n+1 على قيد الحياة.
مسرد المصطلحات
- الإشعاع التكيفي
- الأنواع عندما يشع أحد الأنواع ليشكل عدة أنواع أخرى
- الأنواع التخيصية
- الأنواع التي تحدث عبر الفصل الجغرافي
- ألوبوليبويد
- يتكون تعدد الصبغيات بين نوعين مرتبطين ولكن منفصلين
- اختلال الصيغة الصبغية
- حالة وجود كروموسوم إضافي أو فقدان كروموسوم لنوعه
- أوتوبوليبيد
- يتكون تعدد الصبغيات داخل نوع واحد
- العزلة السلوكية
- نوع العزلة الإنجابية التي تحدث عندما يمنع سلوك معين أو عدم وجود سلوك الإنجاب
- تشتيت
- الأنواع الجسرية التي تحدث عندما ينتقل عدد قليل من أعضاء الأنواع إلى منطقة جغرافية جديدة
- الحاجز الأمشاجي
- يحدث الحاجز السابق للزيجوت عندما يتزاوج الأفراد المرتبطون ارتباطًا وثيقًا من مختلف الأنواع، ولكن الاختلافات في خلايا الأمشاج (البيض والحيوانات المنوية) تمنع حدوث الإخصاب
- عزل الموائل
- العزلة الإنجابية الناتجة عن انتقال مجموعات من الأنواع أو نقلها إلى موطن جديد، والإقامة في مكان لم يعد يتداخل مع المجموعات السكانية الأخرى من نفس النوع
- هجين
- نسل شخصين مرتبطين ارتباطًا وثيقًا، وليس من نفس النوع
- حاجز ما بعد الزيجوت
- آلية العزل التناسلي التي تحدث بعد تكوين الزيجوت
- حاجز بريزيغوتيك
- آلية العزل التناسلي التي تحدث قبل تكوين الزيجوت
- العزلة الإنجابية
- الحالة التي تحدث عندما يكون النوع مستقلاً من الناحية الإنجابية عن الأنواع الأخرى؛ قد يحدث هذا بسبب السلوك أو الموقع أو الحواجز الإنجابية
- أنواع جديدة
- تشكيل نوع جديد
- الأنواع
- مجموعة من السكان الذين يتزاوجون وينتجون ذرية خصبة
- مواصفات متعاطفة
- الأنواع التي تحدث في نفس المساحة الجغرافية
- العزلة الزمنية
- الاختلافات في جداول التكاثر التي يمكن أن تكون بمثابة شكل من أشكال حاجز ما قبل الزيجوت مما يؤدي إلى العزلة الإنجابية
- تنافر
- الأنواع الجسرية التي تحدث عندما يفصل شيء ما في البيئة الكائنات الحية من نفس النوع إلى مجموعات منفصلة