Биология в 3 томах. Tом 3 - Тейлор Д.
ISBN 5-03-003687-3
Скачать (прямая ссылка):
Стерильность гибридов
Образование гибридов возможно, но они не достигают зрелости, как, например, гибриды между северной и южной расами леопардовой лягушки {Rana pipiens) в Северной Америке
Гибриды не способны производить функциональные гаметы, как, например, мул (2n = 63), получающийся в результате скрещивания между лошадью (Equus equus, 2n = 60) и ослом (Equus hemionus, 2n = 66)
Неполноценность гибридов
Гибриды Fi фертильны, но поколение F2 и потомки от возвратных скрещиваний между гибридами Fi и родительскими формами либо не развиваются, либо стерильны, как, например, у гибридов между разными видами хлопчатника (Gossypium)
изоляции. Адаптация к новым условиям или случайный дрейф генов в небольших популяциях приводят к изменениям частоты аллелей и генотипов. В результате длительного разобщения популяций между ними может возникнуть генетическая изоляция, сохраняющаяся даже в том случае, если они вдруг снова окажутся вместе. Таким образом могут возникать новые виды. Например, разнообразие видов вьюрков семейства Geospizidae и их распространение на островах Галапагосского архипелага считают результатом аллопатрического видообразования.
По мнению Дэвида Лэка, первоначально вьюрки прибыли на острова с южно-американского материка и здесь в отсутствие конкуренции со стороны местных видов (слабое давление отбора) произошла их адаптивная радиация, приведшая к возникновению разнообразных видов, приспособившихся к различным экологиче-
ским нишам. Эволюция разных видов, происходившая, как полагают, в условиях географической изоляции, зашла так далеко, что когда впоследствии они снова встречались на некоторых островах, то могли сосуществовать как самостоятельные виды.
27.8.3. Симпатрическое видообразование
Генетические различия могут накапливаться и в таких аллопатрических популяциях, которые были географически изолированы на протяжении гораздо более коротких периодов времени. Если эти популяции впоследствии встречаются, то в зонах перекрывания могут возникнуть гибриды. Например, на Британских островах обитают черная ворона (Corvus стопе) и серая ворона (Corvus corone comix). У черной вороны окраска целиком черная, и эта форма распространена в
БОТАНИКА
ММА им . И . М. Сеченова
Д. Тейлор, Н. Грин, У. Стаут. БИОЛОГИЯ, т. 3
Механизмы видообразования 335
Вид
A J^*—J
Серая ворона
Зона гибридизации Черная ворона
Рис. 27.15. Зона гибридизации как преграда, препятствующая обмену генами между двумя популяциями. Благодаря наличию этой зоны, пересекающей Шотландию поперек, два вида ворон остаются обособленными (А). Б. Существование таких преград между соседними популяциями наблюдается часто; они действуют следующим образом: в тех местах, где географические ареалы видов AuB перекрываются, в результате скрещиваний между ними появляются гибриды с пониженной фертильностью; в дальнейшем вид А свободно скрещивается с гибридом AB, и AB — с видом В, но присутствие гибрида AB препятствует свободному скрещиванию между популяциями Au В.
Англии и на юге Шотландии. У серой вороны черные только бока, а спина и брюшко серые; обитает она в северной части Шотландии. Гибриды между серой и черной воронами занимают узкую полосу в центральных районах Шотландии (рис. 27.15). У этих гибридов низкая фер-тильность и это эффективно препятствует обмену генами между популяциями серой и черной
Экватор
Джемс
ОИндефатигабл I С_/ Чатем
Чарльз (О)
/
^ Худ
Распространение Camarhynchus psittacula
Распространение Camarhynchus pauper
Рис. 27.16. Распространение двух видов вьюрков на Галапагосских островах как пример сосуществования видов после симпатрического видообразования.
ворон (постзиготические изолирующие механизмы).
Со временем может возникнуть отбор, направленный против скрещивания между этими двумя формами, что приведет к видообразованию. Поскольку такое видообразование происходит в конечном счете в одной географической области, его называют симпатрическим видообразованием (от греч. syn — вместе, patris — родина).
Симпатрическое видообразование не связано с географическим разобщением популяций в период создания генетической изоляции. Для него необходимо развитие какого-либо механизма репродуктивной изоляции, возникающего в результате отбора в пределах географически изолированной области. Этот механизм может быть структурным, физиологическим, поведенческим или генетическим.
Симпатрическое видообразование чаще рассматривают как механизм, позволяющий объяснить, каким образом близкие виды, которые, вероятно, произошли от общего предка в результате временной изоляции, могут сосуществовать как обособленные виды в одной и той же географической области. Например, на Галапагосских островах вьюрок Camarhynchus pauper обитает только на острове Чарльз, где он сосуществует с родственной формой С. psittacula, широко распространенной на всех центральных островах (рис. 27.16). Виды вьюрков при выборе брачных партнеров руководствуются, по-видимому, величиной клюва. Диапазоны величины клюва у С. pauperнэ. острове Чарльз и у С. psittacula на острове Албемарл примерно одинаковы, но на острове Чарльз у С. psittacula клюв длиннее. Такое отличие уже достаточно велико, чтобы эти два вида, которые различаются по характеру питания, не привлекали друг друга во время брачного периода. Таким образом, виды сохраняют обособленность и способны к сосуществованию.
