Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

30.1: ما هو النوع؟
فهرس المحتويات

JoVE Core
Biology

This content is Free Access.

Education
What is a Species?
 
نسخة طبق الأصل

30.1: ما هو النوع؟

نظره عامه

النوع البيولوجي هو مجموعة من الكائنات الحية التي تتزاوج وتنتج ذرية خصبة. عادةً ما يظهر الأفراد من نفس النوع متشابهين ويشتركون في خصائص مشتركة بسبب جينوماتهم المتشابهة للغاية. ومع ذلك ، ليست كل الكائنات الحية التي تبدو متشابهة أعضاء في نفس النوع. آليات مختلفة تحافظ على معظم الأنواع منفصلة. في حين أن بعض الآليات تمنع السلوك الإنجابي والتخصيب (عزل ما قبل الزيجوت) ، فإن البعض الآخر يمنع إنتاج النسل الخصب بعد حدوث التزاوج (عزل ما بعد الزيجوت).

مظهر الأنواع

على الرغم من أن أفراد النوع الواحد يتشابهون كثيراً ، إلا أن الاختلاف في اللون أو الشكل ليس نادراً. على سبيل المثال ، تحتوي سحلية الجدار الشائعة ، Podarcis muralis على ستة أشكال مختلفة تختلف حسب لون الحلق والبطن.

وعلى العكس من ذلك ، فإن فراشات الملك و الأمريكية هما نوعان مختلفان وراثياً يبدوان متشابهين ، و يسكنان موائل مشتركة ، و كلاهما غير مستساغ من الحيوانات المفترسة. هذه هي استراتيجية تطورية تعرف باسم محاكاة مولريان _ الأنواع تشترك في إشارات التحذير ، مثل مظهرها البرتقالي المشرق و الأسود لتثقيف الحيوانات المفترسة المشتركة بشكل أكثر فعالية حول سميتها.

عزل ما قبل الزيجوت

يشار إلى الظواهر التي تمنع حدوث التزاوج أو الإخصاب بآليات عزل ما قبل الزيجوت. العزلة الجغرافية والعزلة البيئية مثالان على الحواجز البيئية. في حالة العزلة الجغرافية ، قد يعيش نوعان من الطيور في غابات مختلفة على جانبي سلسلة جبال غير سالكة ؛ يمكن أن تكون العزلة البيئية أحد أنواع الحشرات التي تعيش فقط في رؤوس الأشجار بينما يسكن نوع آخر التربة.

قد تكون هناك أيضاً أسباب سلوكية لبقاء الأنواع معزولة. ومن الأمثلة على ذلك الاختلافات في طقوس التزاوج أو التواصل ، مثل طيور الجنة ، حيث يكون للذكور من مختلف الأنواع رقصات جديدة لجذب الإناث. في العزلة الزمنية ، يتم فصل الأنواع عن طريق فترات مختلفة من الروتين اليومي أو مواسم التكاثر. على سبيل المثال ، الضفدع ذو الأرجل الحمراء Rana aurora له موسم تكاثر من يناير إلى مارس ، و لكن قريبه القريب الضفدع ذو الأرجل الصفراء ، Rana boylii يتكاثر من أواخر مارس حتى مايو.

قد تؤدي الخصائص الفيزيائية للأنواع المختلفة إلى عزلها قبل التزاوج. يمكن للحشرات عرض مجموعة من الأشكال المختلفة للأعضاء التناسلية مما يعني أنها لا تستطيع إلا أن تتزاوج جسدياً مع أعضاء من نوعها _ و هو ما يشار إليه بالعزل الميكانيكي. أخيراً ، غالباً ما يكون منع اندماج الأمشاج هو آخر حاجز ما قبل الزيجوت والذي يمكن التحكم فيه بواسطة آليات مثل منع نمو أنبوب حبوب اللقاح في النباتات ، أو عدم القدرة على الاندماج الجسدي مع الطبقات الخارجية لخلية البويضة أو اختراقها.

عزل ما بعد الزيجوت

عندما يتغلب الأفراد من الأنواع المختلفة من الععزل ما قبل الزيجوت ، يمكن أن يمنع عزل ما بعد اللاحقة النسل الناتج من البقاء على قيد الحياة أو التكاثر. في بعض الحالات ، قد تتكون البيضة الملقحة ولكن الجنين غير قابل للحياة بسبب مادة وراثية غير متوافقة وبالتالي يموت. يُشار إلى هذا باسم لاحيوية الهجين.

ومع ذلك ، قد تبقى بعض الأجنة الهجينة على قيد الحياة للوصول إلى الخصوبة. على سبيل المثال ، يمكن تهجين الخيول و الحمير لإنتاج الهينات أو البغال. و لكن لأن الخيول و الحمير لديها أرقام كروموسومات مختلفة (٦٤ و ٦٢ ، على التوالي) ، ذريتهم الهجينة لديها عدد فردي من الكروموسومات (٦٣) التي لا يمكن فرزها بالتساوي في الأمشاج ، مما يحول الهجنات الى عقيمة. لوحظ هذا الحاجز بعد الزيجوت أيضاً في التهجين بين الحمير الوحشية والخيول أو تهجين الحمير.

في الحالات التي يمكن فيها للهجين البقاء على قيد الحياة حتى مرحلة البلوغ والتزاوج ، يمكن أن تمنع العوامل غير الوراثية الإنجاب. الهجين من الأنواع الشقيقة Drosophila pavani و تنتج D.gaucha أمشاج قابلة للحياة. ومع ذلك ، فإن الهجين غير قادر على تكوين نسل: لا يمكن للحيوانات المنوية للذكور المهجنين البقاء على قيد الحياة في مستقبلات السائل المنوي الأنثوي لأي من النوعين الأم أو هجين آخر ، ولا يمكن للحيوانات المنوية لأي من السلالة الأم أن تعيش في أنثى هجينة.

قد تؤثر الأمثلة الأخرى لعوامل عزل ما بعد الزيجوت على قابلية الحيوانات الهجينة للحياة. تحتوي الجينومات الهجينة على مواد من نوعين مختلفين حقاً ، وبالتالي يمكنها أن تؤوي جينات وكروموسومات مختلفة لا تعمل بانسجام في النسل ، مما يؤدي إلى تكاليف مواءمة واضحة. النباتات هي استثناء في بعض الحالات. بشكل عام ، تتسبب آليات عزل ما قبل وما بعد الزيجوت في بقاء معظم الأنواع متميزة.


قراءات مُقترحة

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter