- آلية العزلة البيئية
- أمثلة على العزل البيئي
- العزلة البيئية في الثدييات
- العزلة البيئية في الحشرات
- العزلة البيئية في الطيور
- العزلة البيئية في البرمائيات
- العزلة البيئية في الأسماك
- العزل البيئي في النباتات
- المراجع
و العزل العضوي هو آلية التي يتم تجنب حدوث التهجين بين نوعين التي يمكن ان تنتج نسل الهجين. النسل الهجين هو نتيجة خليط من فردين من نوعين مختلفين.
على سبيل المثال ، البغل هو حيوان هجين ينشأ نتيجة لعبور حمار (Equus africanus asinus) مع فرس (Equus ferus caballus). يشترك هذا الحيوان في بعض السمات مع كلا النوعين الأم.
الشكل 1. بغل. المصدر: Pixabay.com
أيضًا ، hinny هو نوع هجين ينتج عن عبور حمار مع حصان. البغال والبغال لها جينات مختلفة. البغل هو حيوان أقوى وأكبر من البغل ، وكلاهما دائمًا عقيمان. في حالات نادرة من الخصوبة في البغال والبغال ، يكون الصغار ضعفاء ونقص الوزن للغاية ، مع فرصة ضئيلة للبقاء على قيد الحياة.
هناك 5 عمليات عزل بيئي تخدم وظيفة منع نوعين مختلفين من أن يكون لديهم ذرية مختلطة أو هجينة: العزلة البيئية ، العزلة المؤقتة ، العزلة السلوكية ، العزلة المكانية ، العزلة الميكانيكية / الكيميائية.
آلية العزلة البيئية
العزلة البيئية أو الموائل هي إحدى آليات العزل الخمس التي تمنع التزاوج بين الأنواع المختلفة ، قبل تكوين البيضة الملقحة (آلية العزل المدقع).
تحدث هذه الآلية عندما يكون لنوعين يمكن أن يتزاوجوا وراثيًا حواجز إنجابية لأنهم يعيشون في مناطق مختلفة. هذه هي الطريقة التي يمكن أن يحتلها السكان المختلفون في نفس المنطقة ولكنهم يعيشون في موائل مختلفة ، وبالتالي لا يلتقون جسديًا مع بعضهم البعض.
بالإضافة إلى آليات العزل الأخرى ، فإن العزلة البيئية تتجنب إنتاج الأنواع الهجينة التي لا تفضل نمو وتطور التجمعات البيولوجية ، لأن معظم الأفراد المهجنين عقيمون ، أي أنهم غير قادرين على التكاثر.
تعتبر الأنواع المشاركة في العبور الهجين لديها نفقات طاقة غير ناجحة. بالإضافة إلى ذلك ، تلعب آليات العزلة الإنجابية دورًا انتقائيًا حاسمًا في الانتواع.
الانتواع هو العملية التي يتم من خلالها تكوين أنواع جديدة. عملية الانتواع هي العملية التي نشأت عن تنوع الكائنات الحية أو التنوع البيولوجي.
أمثلة على العزل البيئي
فيما يلي العديد من الأمثلة على العزل البيئي.
العزلة البيئية في الثدييات
يوجد في الهند النمر (Panthera tigris) والأسد (Panthera leo) ، وهما نوعان من نفس العائلة (Felidae) ، ولهما القدرة على التزاوج.
ومع ذلك ، يعيش النمر في الغابة ويعيش الأسد في المراعي ؛ نظرًا لأن النوعين يعيشان في موائل مختلفة ، فإن مواجهتهما الجسدية لا تحدث. يتم عزل كل نوع ، كل من الأسد والنمر ، في بيئتهما.
العزلة البيئية في الحشرات
تتكون مجموعة Anopheles maculipennis من 6 أنواع من البعوض ، يرتبط بعضها بنقل الملاريا. على الرغم من أن هذه الأنواع الستة متشابهة جدًا ولا يمكن تمييزها شكليًا ، إلا أنها نادرًا ما يمكنها إنتاج أنواع هجينة ، لأنها معزولة عن تكاثرها وتهجينها ، جزئيًا عن طريق التكاثر في موائل مختلفة.
بينما تتكاثر بعض أنواع Anopheles maculipennis في المياه قليلة الملوحة ، يتكاثر البعض الآخر في المياه العذبة. من بين الأنواع التي تتزاوج في المياه العذبة ، هناك بعض الأنواع التي تتزاوج في المياه الجارية والبعض الآخر الذي يفضل المياه الراكدة.
العزلة البيئية في الطيور
واحدة من أكثر الأمثلة المذكورة للعزلة البيئية هي حالة طائرين من جنس Turdus ، مثل الشحرور الشائع (Turdus merula) والشحرور الأبيض المغطى (Turdus torquatus).
الشكل 2. ذكر الشحرور الشائع. (توردوس ميرولا). المصدر: AnemoneProjectors
سكان T. merula ، وهو نوع يسكن مناطق الأشجار الخشبية في الغابات والحدائق الحضرية ، معزول بيئيًا عن T. torquatus ، وهو نوع يتكاثر في المناطق الجبلية العالية. لذلك ، فإن فرص هذه الأنواع في إنتاج هجين لا شيء عمليًا.
الشكل 3. الشحرور الأبيض المغطى (Turdus torquatus). المصدر: Andrej Chudý من سلوفاكيا
العزلة البيئية في البرمائيات
كما لوحظ العزلة البيئية الإنجابية في أنواع مختلفة من الضفادع. تم العثور على أحد الأمثلة العديدة لهذه الحالة في أمريكا الشمالية.
في أمريكا الشمالية ، يتم عزل سكان الضفدع الشمالي ذو الأرجل الحمراء (Rana aurora) عن تجمعات الضفدع الأمريكي (Rana catesbeiana) ، لأن الزملاء السابقين في تيارات مائية سريعة الحركة سريعة الزوال ، والأخيرة تفعل ذلك. يعمل في الآبار أو البرك الدائمة.
في أستراليا ، تم العثور على الضفدع المصلوب (Notaden bennettii) وضفدع الشجرة الصحراوية (Litoria rubella) في البيئات الصحراوية. ومع ذلك ، فمن غير المرجح أن يتزاوجوا ، لأن الضفدع المصلوب يعيش تحت الأرض ولا ينتقل إلى السطح إلا عندما تمطر ، بينما الضفدع الصحراوي هو نوع من الأشجار.
العزلة البيئية في الأسماك
لوحظ مثال آخر مثير للاهتمام لهذا النوع من العزلة الإنجابية البيئية في الأسماك الشوكية لعائلة Gasterosteidae. تتمتع هذه الأسماك بجسم ممدود وناعم (مغزلي) ، مع 2 إلى 16 عمودًا في المنطقة الظهرية وتفتقر إلى المقاييس ، على الرغم من أن بعض الأنواع لديها نوع من الدروع العظمية.
بينما تعيش أنواع أسماك المياه العذبة Gasterosteidae في المياه المتدفقة على مدار العام ، فإن الأنواع البحرية الموجودة في البحر في الشتاء تهاجر إلى مصبات الأنهار في الربيع والصيف للتزاوج.
في هذه الحالة ، فإن العامل الذي يعمل كحاجز تناسلي يمنع المجموعتين من التزاوج هو التكيف مع تركيزات الملح المختلفة.
العزل البيئي في النباتات
مثال آخر على العزلة البيئية يحدث في حالة نوعي نباتات العنكبوت من جنس Tradescantia ، نبات عنكبوت أوهايو (Tradescantia ohiensis) ونبات العنكبوت المتعرج Tradescantia subaspera.
يعيش كلا النباتين في مناطق جغرافية مشتركة ، لكنهما غير قادرين على التزاوج بسبب الاختلاف في الموائل. ينمو T. ohiensis في المناطق المشمسة ، بينما يفضل T. subaspera المناطق المظللة مع القليل من الشمس.
بالإضافة إلى ذلك ، تزهر هذه النباتات في أوقات مختلفة من العام ، أي أنها تقدم أيضًا عزلة مؤقتة.
يمكننا أن نستنتج أنه في العزلة البيئية ، يحدث فصل مجموعات الكائنات الحية نتيجة للتغيرات في بيئتها أو التغيرات في البيئة التي تعيش فيها.
المراجع
- برادبورد ، جي إس ، رالف ، بي إل وكوب ، جي إم (2018). تفكيك آثار العزلة الجغرافية والبيئية على التمايز الجيني. 67 (11): 3258-3273. دوى: 10.1111 / evo.12193
- فريزر ، آي سي ، موريسون ، إيه كيه ، ماك هوغ ، إيه ، ماكايا. EC، van Sebille، E. et all. (2018). سيتم كسر العزلة البيئية لأنتاركتيكا بسبب تشتت العواصف والاحترار. طبيعة تغير المناخ. 8: 704-708.
- Gray، LN، Barley، AJ، Poe، S.، Thomson، RC، Nieto - Montes de Oca، A. and Wang، IJ (2018). تعكس جغرافية علم الوراثة لمجمع السحالي الواسع أنماط العزلة الجغرافية والبيئية. لافتة علم البيئة الجزيئية. دوى: 10.1111 / مك.14970
- Hodges، SA and Arnold، ML (2018). العزلة الزهرية والبيئية بين Aquilegia formosa و Aquilegia pubescens. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم بالولايات المتحدة الأمريكية. 91 (7): 2493-2496. دوي: 10.1073 / pnas.91.7.2493
- شايفر ، م. (1972). العزلة البيئية وأهمية المنافسة ، المتمثلة في النمط التوزيعي للليكوسيدات في المناظر الطبيعية الساحلية. طب العيون. 9 (2): 171-202. دوى: 10.1007 / BF00345881