فرآیندهای شکل گیری گونه های جدید در گونه زایی طبیعت. تشکیل گونه های جدید

شکل گیری گونه های جدید در طبیعت آخرین مرحله تکامل خرد است. تحت تأثیر عوامل تکاملی با نقش رهبری انتخاب طبیعیفرآیند تبدیل جمعیت‌های درون گونه‌ای باز ژنتیکی به سیستم‌های گونه‌ای پایدار از نظر ژنتیکی وجود دارد. بین افراد با جمعیت های مختلف در یک گونه، فرآیند عبور و خروج فرزندان بارور امکان پذیر است. تا زمانی که جریانی از ژن ها بین جمعیت های یک گونه وجود داشته باشد، مخزن ژن گونه ها یک سیستم واحد است. در نتیجه انزوای جمعیت ها، عبور بین اشکال واگرا متوقف می شود، تبادلی وجود ندارد اطلاعات ارثیو جمعیت ها یا گروه هایی از جمعیت ها به سیستم های ژنتیکی مستقل تبدیل می شوند.

این گونه به عنوان یک مرحله کیفی در فرآیند تکامل در نظر گرفته می شود، زیرا کوچکترین سیستم ابرارگانیسمی پایدار ژنتیکی در طبیعت زنده است. در دوره گونه زایی، اساساً دو فرآیند انجام می شود: ظهور سازگاری با تغییرات شرایط محیطی و جداسازی بر اساس جداسازی گونه های جدید. اگر از قلمرو استقرار گونه اصلی حرکت کنیم، می توانیم دو روش اصلی گونه زایی را متمایز کنیم: آلوپاتریک و سمپاتریک.

گونه زایی آلوپاتریک یا جغرافیایی با انزوای فضایی گروه های واگرا همراه است و می تواند عمدتاً با مهاجرت یا تکه تکه شدن محدوده توسط موانع مختلف (رودخانه ها، کوه ها، خاک ها، اقلیم و غیره) به دلیل فرآیندهای ریز تکاملی انجام شود و می تواند منجر به شکل گیری گونه های جدید نمونه ای از تمایز گونه ها در فرآیند مهاجرت می تواند مجموعه پیچیده ای از جمعیت ها و زیرگونه های گونه های بزرگ تیتر باشد. پراکندگی این گونه از اروپا به شرق به دو صورت انجام شد: شمال به شرق دور و جنوب در اطراف ارتفاعات آسیای مرکزی. بر شرق دورزیرگونه های اوراسیا و آسیای شرقی وجود دارد که وقتی با هم زندگی می کنند هیبرید نمی دهند. در روند ته نشین شدن، یک مانع تولید مثلی بین آنها بوجود آمد.

گونه زایی از طریق تکه تکه شدن گونه والدین ایسال را می توان در مثال ظهور گونه سوسن دره ردیابی کرد. زنبق جنگلی دره چندین میلیون سال پیش در اوراسیا گسترده بود، اما به دلیل یخبندان، منطقه آن به چندین قلمرو تقسیم شد. تا به امروز، چندین گونه جدید شکل گرفته است.

طبیعت اطراف ما سرشار از انواع مختلف موجودات است. بسیاری از گونه ها آنقدر شبیه به یکدیگر هستند که فقط یک متخصص می تواند بین آنها تمایز قائل شود. با این حال این دقیقاً همین است انواع متفاوت، از آنجایی که آنها فرزندان مشترکی نمی دهند. چطور ممکن است چنین چیزی شکل بگیرد تعداد زیادی ازگونه های روی زمین؟ چندین میلیون از آنها در این سیاره وجود دارد.

دو مسیر اصلی گونه زایی

بر اساس تئوری تکامل، همه انواع موجودات زنده از یک نیای مشترک نشات گرفته اند: یک لخته زنده میکروسکوپی. این ارگانیسم نه تنها تکامل یافت، بلکه گونه های جدیدی نیز به وجود آورد، که به گفته دانشمندان، به دو صورت اصلی اتفاق افتاد:

جغرافیایی (آلوپاتریک).
محیطی (همدلانه).

در نتیجه، انواع مختلفی از میکروارگانیسم ها، و همچنین بندپایان، ماهی ها، پرندگان، پستانداران و بسیاری دیگر از نمایندگان بیوسفر ظاهر شدند.

گونه زایی جغرافیایی فرآیند شکل گیری گونه های جدید در مناطق جدا شده از یکدیگر است. به این ترتیب، ممکن است جداسازی به شکل کوه ها و رودخانه ها وجود نداشته باشد، اما شرایط محیطی در بیوتوپ ها به قدری متفاوت است که موجودات زنده به مناطق همسایه حرکت نمی کنند.

گونه زایی اکولوژیکی شکل گیری گونه های جدید در رویشگاه های همپوشانی یا همپوشانی است. در این مورد، این ویژگی های اکولوژیکی گونه ها است که از آمیختگی آنها جلوگیری می کند. جمعیت ها طاقچه های اکولوژیکی مختلفی را اشغال می کنند. گونه های تازه تشکیل شده در این مورد سمپاتریک نامیده می شوند.

انواع گونه های جغرافیایی

نمونه هایی از گونه زایی جغرافیایی با دو دلیل برای جدایی جمعیت ها از یکدیگر مرتبط است:

مانعی در زیستگاه گونه بوجود آمده است که موجودات نمی توانند بر آن غلبه کنند. اینها می توانند کوه هایی باشند که در نتیجه حرکت صفحات لیتوسفر ایجاد شده اند. بدین ترتیب کوههای اورال اوراسیا را به اروپا و آسیا تقسیم کردند. این مناطق از جهان به طور قابل توجهی در ترکیب گونه متفاوت است. این نمونه ای از گونه زایی جغرافیایی است.
گسترش زیستگاه گونه ها به حدی است که ارتباط جمعیت ها با یکدیگر کم است. اگر تعداد افراد گونه متعاقباً کاهش یابد، این مثال از گونه زایی جغرافیایی (آلوپاتری) بسیار چشمگیر می شود. در این مورد، جمعیت ها با فاصله بیشتر از هم جدا می شوند. آنها با انتخاب مساعدترین زیستگاه ها، مناطق کمتر مساعد را خالی از سکنه می گذارند که در این صورت مانعی برای ارتباط و عبور افراد می شود.

تشکیل گونه ها در حضور شرایط مختلف محیطی

با گسترش زیستگاه گونه، تعداد بیوتوپ های مختلف در قلمرو نیز افزایش می یابد. به عنوان مثال، فیل آفریقایی دو نوع بیوتوپ را اشغال می کرد: جنگل و ساوانا. بنابراین، دو زیرگونه تشکیل شد.

نمونه ای از گونه زایی جغرافیایی، شکل گیری گونه ها در شرایط آب و هوایی مختلف است. به عنوان مثال، بسیار متفاوت از روباه شمالی - روباه قطبی است. روباه فنک در مناطق بیابانی زندگی می کند. اندازه بدن کوچکی دارد، اما گوش‌های گوش بزرگ هستند تا گرما را بهتر از بدن منتقل کنند.

فنچ جزایر گالاپاگوس

نمونه خاصی از گونه زایی جغرافیایی در زیست شناسی وجود دارد. این آموزش انواع متفاوتفنچ ها در جزایر گالاپاگوس اعتقاد بر این است که پرندگان به طور تصادفی و توسط باد از این قاره به جزایر آورده شده اند. جمعیت های حاصل که برای مدت طولانی در جزایر سکونت داشتند، به طور جداگانه تکامل یافتند، زیرا فاصله قابل توجهی بین مناطق وجود دارد. در همان زمان، پرندگان جزایر مختلف غذای متفاوتی را انتخاب کردند: دانه های گیاهی، کاکتوس یا پالپ حشرات. برخی از گونه های پرندگان حشرات را از سطح برگ ها جمع آوری می کنند (منقاری خم شده به پایین مورد نیاز است). در حالی که دیگران آن را از زیر پوست دریافت می کنند (این نمایندگان دارای منقاری بلند، باریک و مستقیم مانند دارکوب هستند). این مثال از گونه زایی جغرافیایی نشان می دهد که چگونه اشکال مختلف منقار تکامل یافته اند. در یک جزیره منقار ضخیم و کوتاه است، در دیگری باریک تر و درازتر است، در جزیره سوم خمیده است. در مجموع 14 گونه فنچ از 4 جنس از یک گونه که به جزایر دور از قاره ها آمده بود تشکیل شد. جزیره نارگیل نزدیک گونه‌های خاص خود را دارد، فنچ نارگیلی که بومی جزیره است.

نمونه ای از گونه زایی جغرافیایی: سنجاب

ما سیاره بزرگشرایط آب و هوایی مختلف را نشان می دهد. آنها هنگام استقرار در مناطق وسیع باعث تشکیل زیرگونه های جدید و سپس گونه هایی از گیاهان و جانوران می شوند. سنجاب نمونه بارز گونه زایی جغرافیایی است. جانوران این جنس در اوراسیا، شمال و آمریکای جنوبی... در کل حدود 30 گونه سنجاب از جنس Sciurus در جهان وجود دارد. سنجاب هایی که در قاره آمریکا یافت می شوند در اوراسیا یافت نمی شوند. با این حال، در قلمرو روسیه، سنجاب معمولی بیش از 40 زیرگونه تشکیل داده است. این یک پیش نیاز برای شکل گیری گونه های جدید است. زیرگونه معمولی سنجاب در اروپا و معتدلآسیا و از نظر اندازه و رنگ خز با یکدیگر تفاوت دارند.

اندمیک های دریاچه بایکال

نمونه بارز گونه زایی جغرافیایی، بومی های دریاچه بایکال است. بایکال چندین میلیون سال است که از سایر آب ها جدا شده است. جای تعجب است که در آب های دریاچه بایکال بیشتر از گونه های دیگر بومی وجود دارد. به عنوان مثال، آب تصفیه کننده بزرگترین دریاچه جهان 80 درصد از زیست توده زئوپلانکتون دریاچه بایکال را تشکیل می دهد. اپیشورا - امول بومی، گلومیانکا ماهی شفاف، مهر و موم بایکال نمایندگان معروف این دریاچه هستند.

بایکال به دلیل ذخایر عظیم پاکی که دارد توسط کارشناسان از سراسر جهان قدردانی می شود آب شیرینو ترکیب گونه های بومی ساکنان آن.

فیل های آفریقایی و هندی - نمونه ای از گونه زایی جغرافیایی

فیل های آفریقایی و هندی که زمانی از یک اجداد مشترک برخاسته اند، به راحتی از یکدیگر متمایز می شوند. فیل آفریقایی بزرگتر است، دارد منطقه بزرگگوش ها و همچنین لب پایین روی تنه. علاوه بر این، شخصیت فیل آفریقایی به گونه ای است که این گونه خود را به آموزش و اهلی کردن نمی دهد.

استرالیا - قلمرو پستانداران باستانی

کل خاک استرالیا نمونه ای از گونه زایی جغرافیایی است. این قاره میلیون ها سال پیش از آسیا جدا شد. نمایندگان جانوران باستانی به بهترین وجه در اینجا حفظ شده اند.

کیسه‌داران یک پیوند میانی بین جفت‌ها هستند. آنها نوزادانی به اندازه 2 تا 3 سانتی متر به دنیا می آورند و سپس آنها را در یک کیسه یا در میان چین های پوست روی شکم حمل می کنند، زیرا جفت که مادر و فرزندان را به هم متصل می کند، رشد ضعیفی ندارد. در بقیه قاره‌ها، نمایندگان جفت تقریباً کیسه‌داران را بیرون کردند. در استرالیا، نمایندگان باستانی دنیای حیوانات بسیار متنوع هستند. علاوه بر این، آنها تمام زیستگاه ها را اشغال کردند. گله های کانگورو در چمنزارها می چرند، برگ های اکالیپتوس کوالا در جنگل ها حفاری می کنند و مارتین های کیسه دار (به گونه ای دیگر به آنها گربه کیسه دار می گویند) روی درختان می پرند.

موش های کیسه دار زیر سایه بان جنگل می چرخند. یک اپوسوم کیسه دار در استرالیا، یک مارموت کیسه دار وومبات، یک روباه کوزو و مورچه ها وجود دارد.

به تازگی گرگ کیسه دار توسط یک مرد و یک سگ دینگو نابود شد. نام حیوانات کیسه دار با نام نمایندگان پستانداران جفت مطابقت دارد. با این حال ، آنها فقط برای یک شباهت خارجی دور چنین نام هایی را به آنها داده اند. به عنوان مثال، رابطه بین یک کیسه دار و یک موش خانگی از موش و یک گربه دورتر است.

پستانداران جفتی زیادی در استرالیا وجود دارند، اما آنها تنها با دو راسته نشان داده می شوند: جوندگان و خفاش. دقیقاً به این دلیل که بسیاری دیگر از نمایندگان بزرگتر پستانداران بالاتر وارد قلمرو نشدند، جانوران کیسه‌داران زنده ماندند.

پستانداران تخم‌زا - نمونه‌ای از گونه‌های جغرافیایی - بومی استرالیا هستند. پلاتیپوس و اکیدنا حتی پستانداران باستانی تری هستند که هنوز تخم می گذارند، اما در حال حاضر بچه های خود را با شیر تغذیه می کنند. این قاره محل زندگی یک گونه پلاتیپوس و پنج گونه اکیدنا است.

نمونه های زیادی از گونه زایی جغرافیایی و اکولوژیکی وجود دارد. زیرا انواع موجودات از نظر جغرافیایی یا اکولوژیکی ظاهر شدند. نمونه هایی از گونه زایی جغرافیایی به ویژه رایج است.

جدول زیر توالی مراحل شکل گیری گونه های جانوری را نشان می دهد.

بنابراین، تنوع زیاد شرایط محیطی و سطح عظیم سیاره ما منجر به ثروتی از دنیای حیات وحش می شود.

گونه

تنوع گونه هایی که در طبیعت وجود دارد بسیار زیاد است، تعداد کل آنها چندین میلیون است. از زمان ظهور حیات بر روی زمین، تعداد گونه هایی که تاکنون وجود داشته اند، همانطور که کارشناسان معتقدند، احتمالاً 50-100 برابر بیشتر است. بدیهی است که تمامی گونه های موجود و منقرض شده اجدادی داشته اند که منشاء آنها را به وجود آورده است. فرآیند شکل گیری گونه های جدید از اجداد را گونه زایی می گویند.

مسیرهای گونه زاییسه مسیر اصلی منتهی به ظهور گونه های جدید وجود دارد. اولین مورد تغییر دیدگاه های موجود است. در سیر تکامل گونه A تغییر می کند و به گونه B تبدیل می شود که به این فرآیند می گویند فیلتیکگونه زایی و به معنای تغییر در تعداد گونه ها نیست. راه دوم مربوط به ادغام دو گونه موجود A و B و تشکیل گونه جدید C است. در این مورد، آنها صحبت می کنند. هیبریدوژنیکمنشا گونه سومین مسیر گونه زایی به دلیل واگرایی(تقسیم) یک گونه اجدادی به چندین گونه مستقل در حال تکامل. در این مسیر بود که تکامل تنوع زیستی روی زمین عمدتاً طی شد. اصطلاح "گونه" در معنای محدود این کلمه به معنای افزایش تعداد گونه ها است.

جداسازی به عنوان یک محرک برای گونه زاییهر گونه یک سیستم ژنتیکی بسته است. افراد یک گونه می توانند با یکدیگر آمیخته شوند و فرزندان بارور داشته باشند و نمایندگان گونه های مختلف اصلاً آمیخته نمی شوند و اگر آمیخته شوند نسلی نمی دهند و اگر هم می دهند این نسل عقیم است. در نتیجه، گونه‌زایی واگرا باید با ظهور جمعیت‌های جدا شده در گونه‌های اجدادی انجام شود. اشکال مختلفی از جداسازی درون گونه ای وجود دارد.

انزوای فضاییبین جمعیت هایی که از دیگران دور هستند یا با موانع جغرافیایی از هم جدا شده اند رخ می دهد. برای بسیاری از جانوران خشکی، دریاها و رودخانه ها به عنوان موانع غیرقابل عبور برای توزیع و توده های خشکی برای بدنه های آبی عمل می کنند. واضح است که هم دوری و هم غیرقابل عبور بودن سد مفاهیمی نسبی هستند. آنها توسط بیولوژی گونه تعیین می شوند. برای گونه های جانوری کم تحرک مانند حلزون فاصله چند صد متری برای انزوا کافی است. در همان زمان، بین جمعیت گیاهان گرده افشانی شده با باد، تبادل گرده برای ده ها و صدها کیلومتر رخ می دهد. برای برخی از گونه ها، یک نهر کوچک به عنوان یک مانع غیرقابل عبور عمل می کند، در حالی که برخی دیگر به راحتی از رودخانه ها و دریاهای وسیع عبور می کنند.

علاوه بر انزوای فضایی، نیز وجود دارد عایق محیطی... این شکل از جداسازی بیولوژیکی بر اساس تنوع موجودات از نظر اکولوژی تولید مثل و زیستگاه ترجیحی آنها است. آنها معمولاً برای پرورش در مکان های خاص یا در زمان های خاص ترجیح می دهند. به عنوان مثال در دریاچه سوان 6 جمعیت جدا شده از یک گونه قزل آلا یافت شد که در رودخانه ها و نهرهای تغذیه کننده دریاچه محل تخم ریزی متفاوتی دارند. در موارد دیگر، انزوای موقت بسیار مهم است. جمعیت سال های زوج و فرد در ماهی قزل آلا اقیانوس آرام یک مثال قانع کننده است. چرخه رشد این ماهی ها دو سال است و پس از آن به سمت بالادست رودخانه هایی که به اقیانوس می ریزند بالا می روند، تخم ریزی می کنند و می میرند. جمعیت‌های سال‌های زوج و فرد می‌توانند در همسایگی یکدیگر زندگی کنند، اما، با این وجود، تقریباً هرگز با هم تلاقی نمی‌کنند.

جداسازی طولانی مدت درون گونه ای منجر به این واقعیت می شود که هر جمعیت به طور مستقل تکامل می یابد. جهش هایی که در یک جمعیت اتفاق می افتد نمی توانند به جمعیت دیگر نفوذ کنند. رانش ژن ها منجر به این واقعیت می شود که مجموعه های مختلفی از آلل ها در جمعیت های مختلف ثابت می شوند. انتخاب طبیعی ساختار ژنتیکی هر جمعیت جدا شده را به روش خاص خود بازآرایی می کند و هر یک از آنها را با شرایط محلی تطبیق می دهد.

حتی اگر شرایطی که دو جمعیت جدا شده در آن زندگی می کنند کاملاً یکسان باشد و انتخاب در هر دو جمعیت از صفات یکسانی پیروی کند، در یک جهت، نتایج چنین انتخابی ممکن است کاملاً متفاوت باشد، بنابراین، به یکسان و یکسان خواهد بود. عامل محیطی را می توان به روش های مختلفی در نظر گرفت. اگر جمعیت ها منزوی شوند، هر کدام راه خود را می روند. یکی از نمونه های بارز از این دست پدیده تقلید است. بسیاری از گونه های جانوران خوراکی از رنگ حیوانات غیر خوراکی تقلید می کنند. در همان زمان، جمعیت های جدا شده مختلف از یک گونه تقلید به طور گسترده، رنگ گونه های مدل مختلف را تقلید می کنند، یعنی آنهایی که با آنها در یک قلمرو زندگی می کنند.

تکامل مستقل جمعیت های جدا شده منجر به افزایش تفاوت های ژنتیکی بین آنها می شود. آنها در تعدادی از خصوصیات مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی و رفتاری کمتر و کمتر شبیه یکدیگر می شوند. این به نوبه خود منجر به پیدایش مکانیسم های جداسازی بیولوژیکی و گونه زایی می شود.

روش های گونه بندی

بسته به محل و نحوه جداسازی تولیدمثلی بین گونه یا گونه اصلی و نوظهور، 2 حالت اصلی گونه‌زایی وجود دارد. آلوپاتریک(از یونانی. allos- یکی دیگر، پاتریس- وطن) گونه زایی زمانی اتفاق می افتد که گونه های نوظهور از نظر فضایی جدا شده، از یکدیگر و گونه های اصلی توسط موانع جغرافیایی غیرقابل عبور جدا شوند. دانشمندان پیشنهاد می کنند که در موارد خاص، انزوای تولید مثلی می تواند بین افراد خاص و بقیه جمعیت در همان قلمرو رخ دهد. این روش گونه زایی نامیده می شود هم منطقه(از یونانی. syn- با یکدیگر، پاتریس- وطن).

آلوپاتریکگونه زاییانزوای فضایی می تواند در طول گسترش یک گونه در محدوده آن رخ دهد. در اوج فراوانی، مهاجرت افراد معمولا تشدید می شود و دامنه گونه ها گسترش می یابد. در طول دوره کاهش تعداد، این منطقه تکه تکه شده است و قبلاً یک جمعیت بزرگ منفرد به مجموعه‌ای از جمعیت‌های کوچک و تا حدی منزوی تقسیم می‌شود. تغییرات آب و هوای جهانی، شروع یخچال‌ها یا بیابان‌ها، رانش قاره‌ها، ساختمان‌های کوهستانی، تغییر در کانال‌های رودخانه - همه این رویدادها همچنین می‌توانند منجر به تکه تکه شدن زیستگاه‌ها شوند. در دوران تاریخی، تکه تکه شدن زیستگاه بسیاری از جانوران و گیاهان ناشی از فعالیت های انسانی بود. جنگل زدایی، شخم زدن مزارع، ساخت راه آهن و بزرگراه، خطوط لوله گاز و نفت منجر به این شد که بسیاری از جمعیت ها از یکدیگر قطع شدند، تعداد آنها کاهش یافت و تبادل مهاجر بین آنها به شدت کاهش یافت.

دو جمعیت از یک گونه، که در لبه‌های مختلف محدوده آن زندگی می‌کنند، می‌توانند از نظر مورفولوژی، فیزیولوژی و رفتار به اندازه گونه‌های مختلف مرتبط با یکدیگر متفاوت باشند. به عنوان یک قاعده، ما نمی دانیم که آیا نمایندگان جمعیت های افراطی قادر به آمیختگی و تولید فرزندان بارور هستند، فقط به این دلیل که هرگز در طبیعت با یکدیگر ملاقات نمی کنند.

هنگامی که دانشمندان نمایندگان چنین جمعیت های دوردست جغرافیایی را در آزمایشگاه پرورش می دهند، اغلب درجاتی از ناسازگاری را با یکدیگر پیدا می کنند. به عنوان مثال، مشک مشک منطقه بزرگی در جنوب آسیا را اشغال می کند. نشان داده شده است که زنان از جمعیت بنگلادش در آزمایشگاه با نرهای ژاپنی آمیخته نمی شوند. دلیل آن این است که شروهای بنگلادشی سه برابر بزرگتر از خرچنگ ژاپنی هستند. در آزمایشگاه، هیبریدهایی بین حشرات نپال و سریلانکا به دست آمد، با این حال، به دلیل نقض جدی میوز، نرهای دورگه عقیم بودند. بنابراین، جمعیت های دور از یک گونه به طور تولید مثلی از یکدیگر جدا می شوند. در عین حال مکانیسم های مختلفی از این جداسازی در جمعیت های مختلف ایجاد می شود. در یک مورد، این تفاوت ها در اندازه بدن است که عبور بین جمعیتی را غیرممکن می کند، در مورد دیگر، ناسازگاری سیستم های ژنتیکی که جفت شدن کروموزوم ها را در میوز کنترل می کنند، که منجر به عقیمی هیبریدها می شود. اگر دو جمعیت برای مدت طولانی از نظر جغرافیایی از یکدیگر جدا شده باشند و مخزن ژنی خود را برای سازگاری "بررسی" نکنند، در نهایت ممکن است از نظر ژنتیکی ناسازگار شوند، حتی اگر در شرایط یکسان زندگی کنند.

با این حال، موارد متعددی وجود دارد که جداسازی تولیدمثلی بین جمعیت‌های حاشیه‌ای از همان گونه‌ها را می‌توان در طبیعت مشاهده کرد. در سواحل دریای شمال و دریای بالتیک، دو گونه مرغ دریایی وجود دارد - مرغ شاهی و مرغ دریایی. آنها با یکدیگر تفاوت دارند و با هم تلاقی نمی کنند، اگرچه قلمرو یکسانی را اشغال می کنند. با همه معیارها، اینها انواع مختلفی دارند. با این حال، از طرف دیگر، ما زنجیره ای از جمعیت های مرتبط از همان گونه را می یابیم که در شرق در شمال اوراسیا و از طریق گرینلند و به غرب گسترش یافته است. آمریکای شمالی... می توان فکر کرد که زمانی در منطقه دریای برینگ جمعیت اجدادی وجود داشت که به تدریج هم در غرب و هم در شرق در اطراف اقیانوس منجمد شمالی ساکن شدند. با استقرار آنها در جمعیت های محلی، علی رغم تبادل مهاجران، تفاوت های ژنتیکی انباشته شد. زمانی که دامنه این گونه در غرب بسته شد، این تفاوت ها آنقدر قابل توجه شد که انزوای تولید مثلی قابل اعتمادی را برای جمعیت های حاشیه ای فراهم کرد. این مثال نشان می‌دهد که چگونه تجمع تدریجی تفاوت‌های ژنتیکی بین جمعیت‌های دوردست جغرافیایی منجر به گونه‌زایی می‌شود.

نمونه کلاسیک گونه زایی آلوپاتریک گونه های بومی است که از جزایر منشأ گرفته اند. فنچ ها در جزایر گالاپاگوس که برای اولین بار توسط چارلز داروین توصیف شد، شواهدی از اثربخشی گونه زایی آلوپاتریک هستند. تجزیه و تحلیل مولکولی DNA آنها نشان می دهد که با تمام تنوع مورفولوژیکی شگفت انگیز گونه های فنچ های داروین، همه آنها از یک گونه قاره ای منفرد هستند. نمایندگان آن چندین میلیون سال پیش به گالاپاگوس آمدند و چهار خط اصلی را به وجود آوردند. ساعت مولکولی تکامل به ما اجازه می دهد تا دنباله واگرایی آنها را تعیین کنیم. قدیمی ترین آنها خط فنچ های حشره خوار است. بعدها، یک خط از فنچ ها پدید آمد - گیاهخوارانی که از گلبرگ های گل، جوانه ها و میوه ها تغذیه می کنند. سپس دو منقار دیگر با منقار قوی تر از این خط بیرون آمدند. فنچ های چوبی از آنها برای استخراج حشرات از تنه درختان و از فنچ ها برای تغذیه از دانه های سخت استفاده می کردند. شکل گیری گونه های مختلف فنچ ها در جزایر مختلف صورت گرفت و در نتیجه مسیر گونه زایی آلوپاتریک را طی کرد.

هم منطقهگونه زاییاکثر دانشمندان موافقند که گونه زایی آلوپاتریک علت اصلی بسیاری از گونه های گیاهی حیوانی بوده است. با این حال، نمونه هایی از سکونت چندین (و گاهی اوقات بسیاری) گونه های نزدیک به هم در یک قلمرو شناخته شده است. به عنوان مثال، در دریاچه آفریقایی ویکتوریا، که تنها 12 هزار سال پیش شکل گرفت، بیش از 500 گونه ماهی سیکلید زندگی می کنند که از نظر مورفولوژی، سبک زندگی، رفتار و تعدادی ویژگی دیگر با یکدیگر متفاوت هستند. تجزیه و تحلیل ژنتیک مولکولی نشان می دهد که همه آنها از یک اجداد مشترک نشات گرفته اند.

بسیاری از گونه های بومی بی مهرگان و ماهی ها در دریاچه بایکال پدید آمده اند. به ویژه نشان دهنده تنوع دوپایان است - حدود 250 گونه بومی که ممکن است از یک گونه اجدادی به وجود آمده باشد. دشوار است فرض کنیم که در چنین بیوسیستم‌های بسته و نسبتاً کوچکی مکانی برای انزوای طولانی‌مدت جغرافیایی جمعیت‌های محلی وجود داشته باشد که می‌تواند منجر به گونه‌زایی آلوپاتریک شود.

برای توضیح این نوع پدیده ها، فرضیه ای مطرح شد هم منطقهگونه زایی او پیشنهاد می کند که انزوای تولید مثلی می تواند در همان ناحیه رخ دهد. چندین فرضیه در مورد چگونگی این اتفاق مطرح شده است.

جداسازی تولید مثلی می تواند بر اساس بازآرایی ژنومی و کروموزومی رخ دهد. به عنوان مثال، پلی پلوئیدی می تواند یک روش مطمئن و موثر برای جداسازی تولید مثل باشد. هیبریدهای بین گیاهان با درجات مختلف پلوئیدی تقریباً همیشه عقیم هستند. اما در اینجا یک مشکل جدی ایجاد می شود. اگر بازآرایی باعث عقیمی در هتروزیگوت ها شود، عملاً هیچ شانسی برای تکثیر و انتشار در جمعیت ندارد. اگر حامل بازآرایی بتواند به صورت رویشی تولید مثل کند، این مشکل به راحتی حل می شود. در این مورد، در همان قلمرو، گروهی از نوادگان او به سرعت ظاهر می شوند که قادر به تلاقی با یکدیگر هستند و از نظر تولید مثلی از بقیه جمعیت ساکن در همان قلمرو جدا می شوند. احتمالاً به همین دلیل است که پلی پلوئیدی اغلب در گونه های گیاهی قادر به تولیدمثل رویشی و در حیواناتی که قادر به پارتنوژنز هستند و به ندرت در گونه هایی با تولید مثل جنسی یافت می شود.

یکی از گزینه ها برای گونه زایی سمپاتریک است هیبریدوژنیکگونه زایی... در این حالت، غلبه نسبی بر مانع انزوای تولیدمثلی بین دو گونه همپا می‌تواند منجر به پیدایش گونه جدیدی شود که از هر دو گونه والدین جدا شده است. برخی از گونه‌های پارتنوژنتیک مارمولک‌ها و گونه‌های گیاهی آلوپلیپلوئید شواهدی بر این مسیر گونه‌زایی هستند.

انتخاب جنسی نقش بسیار مهمی در گونه زایی سریع ماهی سیکلید در دریاچه های آفریقا داشت. تنوع عظیم رنگ ماهی درون گونه ای به عنوان مبنایی برای واگرایی سریع گروه های محلی یا خانوادگی با توجه به ویژگی های ترجیحات جنسی آنها و در نهایت به گونه زایی عمل کرد.

با این حال، نباید تصور کرد که گونه زایی آلوپاتریک و سمپاتریک مسیرهای تکامل متقابل هستند. در محدوده کلی پیوسته یک گونه، همیشه ناهمگونی ریزجغرافیایی وجود دارد. برخی از مناطق در محدوده برای اکثر افراد مناسب نیست، با این حال، برخی از نمایندگان همان گونه، به دلیل ویژگی های ژنتیکی خود، قادر به زندگی و تولید مثل در این مناطق هستند. اگر چنین گروه های محلی به اندازه کافی در انزوای نسبی از بقیه وجود داشته باشند، می توانند گونه های جدیدی را ایجاد کنند.

1- راه های اصلی گونه زایی را نام ببرید.

2. چه عواملی می تواند منجر به انزوای جمعیت ها شود؟

3. جداسازی طولانی مدت چگونه بر ساختار ژنتیکی جمعیت های جدا شده تأثیر می گذارد؟

4. گونه زایی آلوپاتریک بر چه مکانیزم هایی استوار است؟

5. نمونه هایی از گونه زایی آلوپاتریک را ذکر کنید. چقدر در طبیعت گسترده است؟

6. گونه زایی سمپاتریک چه زمانی رخ می دهد؟

7. نمونه هایی از گونه زایی سمپاتری را ذکر کنید.

8. سعی کنید تنوع گونه های سیکلید دریاچه ویکتوریا را از نظر الگوهای گونه زایی آلوپاتریک و سمپاتریک توضیح دهید.

فرآیندهای ریز تکاملی که در جمعیت ها اتفاق می افتد به شکل گیری سازگاری محدود نمی شود، آنها می توانند به شکل گیری گونه های جدید منجر شوند.

داروین در مورد گونه زایی

عنوان کتاب چارلز داروین «منشأ گونه ها با انتخاب طبیعی» به این سوال پاسخ می دهد که گونه ها چگونه در طبیعت به وجود آمده اند.

چارلز داروین طرح گونه زایی را بر اساس اصول انحصار دوستی و واگرایی ارائه شده توسط خود ساخته است. مونوفیلیا منشأ نوادگان یک اجداد است. واگرایی عبارت است از تقسیم شکل والدین به دو یا چند گونه دختر، نوه و گونه های دیگر.

شدیدترین رقابت باید بین مشابه ترین افراد از یک گونه خاص (به دلیل شباهت نیازهای حیاتی آنها) صورت گیرد. به همین دلیل است که فرم های دختری که از حالت میانه منحرف شده اند در شرایط مطلوب تری قرار خواهند گرفت. آنها شانس مفیدی برای بقا و تولید مثل دارند. برعکس، اشکال اجدادی و میانی، که بیشتر شبیه به یکدیگر هستند، شانس کمی برای پیروزی در مبارزه برای هستی دارند. در نتیجه، از یک نیای مشترک در سیر تکامل، باید اعقاب متنوع‌تر و متفاوت‌تر پدید آید.

جداسازی یک عامل کلیدی در گونه زایی است

در موجودات در حال تولید مثل جنسی، این گونه موزاییک پیچیده ای از جمعیت است. تا زمانی که افراد از جمعیت های مختلف در یک گونه بتوانند حداقل گاهی اوقات در طبیعت با هم ترکیب شوند و فرزندان بارور داشته باشند، یعنی تا زمانی که یک جریان اطلاعات ژنتیکی بین جمعیت ها وجود داشته باشد، گونه یک سیستم یکپارچه و یکپارچه باقی می ماند. با این حال، در نتیجه فشار شدید انزوا، جریان ژن ها می تواند قطع شود و جمعیت های جدا شده، با تغییرات انباشته شده تحت تأثیر عوامل تکاملی ابتدایی همیشه فعال، می توانند در برخوردهای بعدی از آمیختگی جلوگیری کنند. ظهور انزوای تولید مثلی بین جمعیت های مختلف به معنای تقسیم یک گونه به دو گونه است. به عبارت دیگر در این مورد به فرآیند گونه زایی اشاره می شود. این بدان معنی است که این سؤال که چگونه گونه های جدید شکل می گیرند با این سؤال که چگونه انزوای تولید مثلی بین جمعیت های یک گونه ایجاد می شود یکسان است.

مطالعه شده ترین روش شکل گیری گونه ها، گونه زایی تدریجی است که در فرآیند ریز تکامل انجام می شود. این منجر به واگرایی تدریجی جمعیت ها در یک گونه می شود تا زمانی که گونه های دختر جوان جدا شوند، که با مفهوم کلاسیک داروینی در مورد منشاء گونه ها سازگار است.

برنج. 28. نقش انزوای جغرافیایی در گونه زایی:

1, 2 - مراحل اولیه در گونه زایی (گونه L به چهار جمعیت تقسیم می شود که یکی از آنها با رشته کوه از سایر جمعیت ها جدا می شود). 3- با دور زدن رشته کوه از جنوب، جمعیت آدوباره به جمعیت S. نزدیک شد، اما از آنجایی که آنها با هم تلاقی نمی کنند، گونه های جداگانه ای در نظر گرفته می شوند آو دی

گونه زایی تدریجی، بسته به ماهیت جداسازی، می تواند جغرافیایی یا اکولوژیکی باشد.

گونه زایی جغرافیایی

رایج ترین و مورد مطالعه ترین آن است حالت جغرافیایی گونه زاییبرجسته‌ترین تکامل‌گرای مدرن، ارنست مایر، سهم بزرگی در مطالعه آن داشت.

گونه زایی تدریجی فرآیندی کند است و بنابراین با مطالعه جمعیت های طبیعی در تمام مراحل تبدیل به گونه مورد بررسی قرار می گیرد. یک شرط ضروری برای این نوع گونه زایی، انزوای جغرافیایی است. جمعیت های جدا شده از نظر جغرافیایی (ایزوله ها) را می توان در سراسر محدوده گونه ها قرار داد، جایی که موانعی وجود دارد، اما بزرگترین ارزشبرای گونه زایی، جدایه ها در امتداد لبه های رشته ها، در جزایر مجمع الجزایر، در کوه ها تشکیل می شوند، زیرا در این شرایط است که جریان ژن ها مانع می شود و تفاوت های زیادی در شرایط زیستگاه وجود دارد.

اما حتی اگر جمعیت ها به طور قابل توجهی از یکدیگر حذف نشوند، زیستگاه یک جمعیت از نظر پوشش گیاهی، خاک، ارتفاع زمین از سطح دریا و سایر شرایط با سایر جمعیت ها متفاوت خواهد بود. این تفاوت ها منجر به جهات مختلف انتخاب طبیعی می شود که به نوبه خود منجر به گسترش و تثبیت ارثی آن ویژگی ها می شود. که بقا را در این شرایط تضمین می کند. مارمولک زنده زا از جنگل های کارلیا در شمال تا اوکراین در جنوب زندگی می کند. در جمعیت های جنوبی، مارمولک ها اغلب تخم می گذارند، و در شمال آنها توله های زنده به دنیا می آورند، زیرا تخم ها در تابستان سرد و کوتاه وقت ندارند.

بیایید به جدایه های جغرافیایی برگردیم. جمعیتی را تصور کنید که در طول زندگی خود تعداد زیادینسل های کاملاً جدا شده از سایر جمعیت های همان گونه. به دلیل عدم وجود جریان ژنی، مخزن ژنی چنین جمعیتی مستقل می شود، فراوانی وقوع آلل های مختلف در آن با انتخاب طبیعی در رابطه با شرایط زندگی انتخاب می شود. به تدریج، جهش های جدید در مخزن ژن انباشته می شوند و انتخاب طبیعی در نهایت منجر به پیدایش تفاوت های زیادی بین این جمعیت و سایر جمعیت های همان گونه می شود که امکان تلاقی موفقیت آمیز از بین خواهد رفت - این اتفاق خواهد افتاد. انزوای تولید مثل

ویژگی شرایط محلی، جهت مربوط به انتخاب، و انزوای طولانی مدت وجود گونه های بومی را توضیح می دهد. بنابراین، در دریاچه بایکال گونه های زیادی از نرم تنان، سخت پوستان، ماهی ها، کرم ها زندگی می کنند که در هیچ جای دیگری یافت نمی شوند، زیرا حدود 20 میلیون سال است که این دریاچه توسط رشته کوه ها از سایر حوضه های آبی جدا شده است. گونه های بومی بسیاری از جزایر اقیانوسیه نیز نتیجه گونه زایی جغرافیایی هستند.

جزایر آزمایشگاه های طبیعی تکامل هستند. موجودات زنده به طرق مختلف وارد جزایر می شوند. داروین در طول سفر به "بیگل" نمونه هایی از هوا را در اقیانوس باز گرفت، که در آن هاگ ها، دانه ها، حشرات، تار عنکبوت حمل شده توسط باد را یافت. مشخص است که دانه ها، هاگ های گیاهان، کنه ها، تخم حشرات و حتی تخم ماهی را می توان روی پنجه ها و پرهای پرندگان منتقل کرد. ملوانان بیش از یک بار قایق های طبیعی از گیاهان در هم تنیده را دیدند که به قدری بزرگ بودند که با جزایر اشتباه گرفته شدند و نقشه برداری شدند. این قایق‌های طبیعی می‌توانند پستانداران کوچک، خزندگان، حشرات، عنکبوت‌ها، هزارپاها، حلزون‌ها و دیگر موجودات را حمل کنند.

قایق وسیله رایجی است که حیوانات از طریق آن به جزایر می رسند. یک کنده شناور یا یک دسته از شاخه ها می توانند کل جمعیت حیوانات کوچک را حمل کنند: نرم تنان، حشرات، خزندگان. مارمولک ها از این طریق به جزایر اقیانوس آرام رسیدند. هنگامی که در جزایر بودند، گیاهان و حیوانات خشکی که اغلب قادر به ماندن در آب یا شنا نیستند، خود را در دنیای جزیره ای خود منزوی می دیدند. انتخاب طبیعی بر روی گونه های جزیره ای در چه جهتی عمل می کند؟ چهار گرایش اصلی در اینجا مشاهده می‌شود: غول‌پیکری، کوتوله‌گرایی، بی‌بالی و تنوع درون گونه‌ای.

بسیاری از حیوانات جزیره، به ویژه پرندگان و خزندگان، به اندازه بزرگی رشد می کنند. بزرگترین پرندگانی که تا به حال روی زمین وجود داشته اند در این جزایر زندگی می کردند: موآ در نیوزیلند و اپیورنیس (پرندگان فیل) در ماداگاسکار. موآ به ارتفاع سه متر رسید ، یعنی تقریباً 250 کیلوگرم بود و تخم مرغ - 7 کیلوگرم!

اپیورنی ها به اندازه غول های موآ قد نداشتند، اما تقریباً دو برابر سنگین تر بودند و تخم هایی به قطر 35 سانتی متر می گذاشتند، حجم یک چنین تخم مرغ برابر با 180 تخم مرغ است. جالب اینجاست که غول پیکر بودن این پرندگان بدون پرواز، همانطور که اخیراً در مطالعه ریخته گری مغز مشخص شد، به دلیل جهش هایی بود که منجر به رشد بیش از حد غده هیپوفیز شد. غول گرایی به حیوانات محدود نمی شد. گیاهان معمول و آشنا نمایندگان بزرگ خود را در جزایر دارند. برخی از درختچه ها و علف ها به خوبی درختان هستند، مانند چنار در جزایر قناری، پیچک در نیوزیلند. در جزیره سوکوترا در اقیانوس هند، درختان بومی با تنه های هیولایی توسعه یافته وجود دارد که آب در آنها ذخیره می شود، آنها به خانواده خربزه ها و خیارها مربوط می شوند.

در رشد برخی از حیوانات، عمدتا پستانداران، روند مخالف منعکس شد. قبلاً در مورد فیل های کوتوله جزایر مدیترانه صحبت کرده ایم. نمونه دیگر این اسب پونی (اسب کوتوله) در جزایر شتلند است. با کاهش اندازه خود، پستانداران دامنه خود را گسترش داده اند.

یکی دیگر از چشمگیر ویژگیحیوانات جزیره - از دست دادن توانایی پرواز. انزوای جزیره حتی به پرندگان هم رحم نکرد. پرندگان غول پیکری که قبلاً در مورد آنها صحبت شد، بال نداشتند، دودوهای ماسکارن، باکلان های گالاپاگوس و کیوی نیوزلند قادر به پرواز نیستند. در نیوزیلند، طوطی بدون بال نیز در لانه ها لانه می کند. ظاهراً پرندگان بزرگ در غیاب شکارچیان و با داشتن غذای فراوان، واقعاً به کیفیت پرواز نیازی نداشتند و به تدریج بر اساس تجمع جهش ها و انتخاب طبیعی آنها را از دست دادند.

حشرات بدون بال نیز در جزایر اقیانوسی رایج هستند، زیرا حشرات بالدار اغلب توسط باد جمع شده و در اقیانوس می مردند.

تنوع تطبیقی را می توان در حیوانات جزیره نیز مشاهده کرد. کافی است فنچ های گالاپاگوس و دختران گل هاوایی را به یاد بیاوریم که هر گونه از آنها محدود به جزیره خاصی هستند و در روش تغذیه تخصص دارند که رقابت را حذف می کند و گونه ها در کنار هم وجود دارند.

در نهایت، ساکنان جزایر به طور کلی بسیار ساده لوح هستند. این با این واقعیت توضیح داده می شود که در غیاب دشمنان شکارچی طبیعی، حیوانات مهارت های رفتاری ارثی مرتبط با ترس محافظتی را از دست می دهند.

برای مدت طولانی، انزوای جغرافیایی به حفظ گیاهان و جانوران بومی جزایر کمک کرد. اما ایمنی زندگی در جزایر روزی که اولین کشتی در افق ظاهر شد به پایان رسید. در واقع، هم آن حیوانات جزیره ای که به دلیل عدم مبارزه بین گونه ای، به ابعاد غول پیکری دست یافتند، و هم آنهایی که قبل از رقابت شدید، زنده ماندند، به گونه های مختلف - همه آنها قبل از ظهور انسان تحت ضربات او، فهرست گونه های جزیره به سرعت به فهرست مرگ تبدیل شد. بیشترین خسارت را پرندگان بدون بال متحمل شدند:

ناپدید شده moa، epyornis، dodo، و غیره آسان است. ورود گونه های جدید به جزایر، که به طور تصادفی یا عمدی توسط انسان ها معرفی شده بودند، نقش مرگباری داشت. به قرن 17-18 برمی گردد. خدمه کشتی ها بزها و خوک ها را در جزایر رها کردند تا برای آینده خود غذا تهیه کنند. این حیوانات رها شده، گیاهان بومی را چنان شدید از بین بردند که بسیاری از گونه های گیاهی تقریباً به طور کامل ناپدید شدند و با آنها حیوانات نیز ناپدید شدند: حشرات، پرندگان، خزندگان، برخی از پستانداران، که گیاهان به عنوان غذا و پناهگاه برای آنها خدمت می کردند.

چارلز داروین و ا. والاس متوجه شدند که جزایر نوعی کتاب باز هستند که در مورد تکامل حیات روی زمین می گوید. این کتاب درس مهمی به ما می‌آموزد: زیستگاه‌های طبیعی موجودات زنده آسیب‌پذیر هستند و با ظهور شخصی در معرض خطر بزرگی قرار می‌گیرند.

گونه زایی اکولوژیکی

ماهیت گونه‌زایی اکولوژیکی در این واقعیت نهفته است که شکل جدیدی که در یک جمعیت ظاهر می‌شود، ابتدا در همان منطقه با جمعیت مادر زندگی می‌کند. اما چنین ترکیبی از زیستگاه ها موقتی است، زیرا در نتیجه رقابت فزاینده، واگرایی جمعیت ها در زیستگاه های مختلف اجتناب ناپذیر است.

برنج. 31. ظهور نژادهای فصلی جغجغه بزرگ - نمونه ای از گونه زایی اکولوژیکی

این فرآیند بر اساس چندشکلی درون جمعیتی که قبلاً ایجاد شده بود، که با روش‌های مختلف جداسازی تولیدمثلی (عدم تطابق در زمان‌بندی تولید مثل، تفاوت در زیستگاه‌ها) افزایش می‌یابد، نسبتاً آسان پیش می‌رود. به عنوان مثال، در چمنزارهای بدون چمن زنی در طبیعت، یک جغجغه بزرگ در تمام تابستان شکوفا می شود. اما سال به سال در اواسط تابستان شروع به دریدن علف در چمنزارها کردند. تمام جغجغه هایی که در این زمان شکوفا می شوند موفق به تولید دانه نشدند. انتخاب طبیعی، مرتبط با فعالیت اقتصادی انسان، تنها گیاهانی را که یا قبل از شروع چمن زنی یا بعد از چمن زنی شکوفا می کنند، حفظ کرده و دانه ها را باقی می گذارد. هر دوی آنها در یک چمنزار رشد می کنند، اما فرصتی برای آمیختگی ندارند. این گونه است که زیرگونه جغجغه بزرگ که با زمان گلدهی جدا شده است پدید آمد (شکل 31).

امکان گونه زایی اکولوژیکی با حضور بسیاری از گونه های نزدیک به هم با محدوده های همپوشانی و حتی کاملاً منطبق تأیید می شود.

بر مراحل اولیهتکامل، گونه های جغرافیایی و اکولوژیکی با هم عمل می کنند و جایگزین و مکمل یکدیگر می شوند. انزوای جغرافیایی اولیه می تواند به اثرات انزوای اکولوژیکی بیفزاید و تعیین مرزهای هر حالت گونه زایی را دشوار می کند.

گونه زایی ناگهانی

همراه با گونه زایی تدریجی، یک نوع ناگهانی نیز وجود دارد. این مسیر شکل گیری گونه ها زمانی مخالف داروینی بود. تئوری ترکیبی تکامل، تضادهای موجود بین داروینیسم و ژنتیک را حذف کرد، و علاوه بر تکامل تدریجی واگرا، امکان نوعی زایی ناگهانی از طریق پلی پلوئیدی را فراهم کرد. هیبریداسیون، جهش های کروموزومی بزرگ. برخی از گونه های نزدیک به هم (معمولاً گیاهان) از نظر تعداد کروموزوم های متعدد متفاوت هستند. بنابراین، انواع سیب زمینی دارای مجموعه کروموزوم های 12، 24، 48، 72 لیتری هستند. این نشان می دهد که یکی از مسیرهای گونه زایی پلی پلوئیدی است - دو برابر شدن، سه برابر شدن و غیره تعداد اولیه کروموزوم های یک گونه اجدادی. چنین فرآیندهایی با به تاخیر انداختن جداسازی کروموزوم ها در میوز در نتیجه قرار گرفتن در معرض کلشی سین به صورت تجربی بازتولید شدند. پلی پلوئیدها دوام بیشتری دارند و به نظر می رسد که می توانند گونه های والدین را از بین ببرند. در میان جانوران، پلی پلوئیدی به عنوان نوعی گونه زایی نقش بسیار کمتری دارد و در برخی کرم ها و حشرات یافت می شود. در سایر گروه های جانوران، گونه زایی کروموزومی بر اساس فرآیندهای تثبیت جهش های کروموزومی بزرگ که جداسازی تولیدمثلی فرزندان را از شکل والدینی فراهم می کند، نقش مهمی ایفا می کند.

هیبریداسیون با دو برابر شدن بعدی تعداد کروموزوم ها نیز به گونه زایی ناگهانی تعلق دارد. احتمال منشأ هیبرید-ژنیک گونه‌ها حتی توسط K-Linnaeus و سایر گیاه‌شناسان نسل او پذیرفته شد. با این حال، شواهد تجربی از این امکان و راه های غلبه بر عقیمی هیبریدهای بین گونه ای تنها در سال های 1920-1932 کشف شد. آزمایشات کلاسیک در مورد سنتز یک هیبرید بین ژنریک بین تربچه و کلم، که توسط دانشجوی NI Vavilov - GD Karpechenko انجام شده است، و سنتز مجدد (بازآفرینی گونه ها به منظور تعیین منشاء آنها) آلوی کشت شده با هیبریداسیون شناخته شده است. آلو سیاه و آلبالو. چنین گونه های هیبریدوژنی برای تعدادی از گونه های گیاهی کشت شده و وحشی توصیف شده است.

بنابراین، روش های مختلفی برای گونه زایی وجود دارد. واضح است که در مورد بازآرایی های کروموزومی بزرگ، پلی پلوئیدی و هیبریداسیون، زمانی که جداسازی تولیدمثلی تقریباً بلافاصله اتفاق می افتد، گونه زایی تقریباً ناگهانی رخ می دهد. البته، تشکیل جداسازی با انتخاب طولانی جهش های کوچک به دنبال خواهد بود، اما عمل اولیه پرش مانند اساسی است. همه راه ها و اشکال فرآیند گونه زایی منجر به انواع گونه ها در طبیعت می شود.

با تغییر در شرایط زندگی، تعداد تفاوت‌های فردی در افراد همان گونه در نتیجه انتخاب طبیعی افزایش می‌یابد و واگرایی شخصیت‌ها در گونه مشاهده می‌شود. در نتیجه چندین گروه با ویژگی ها و خواص متفاوت در یک گونه تشکیل می شود. طبیعتاً مبارزه برای هستی در بیشتر موارد منجر به انقراض تدریجی اشکال میانی و بقای آنهایی خواهد شد که با محیط تغییریافته سازگار شده اند. به این ترتیب، از یک گونه والد به روند تاریخیچندین گونه جدید تشکیل می شود.

طبق آموزه های داروین، گونه های جدید به دلیل وراثت از نسلی به نسل دیگر و انباشت تدریجی تغییرات جزئی که توسط ارگانیسم ها در انتوژنز به دست می آید، به وجود می آیند. در نتیجه سازگاری موجودات درون یک گونه با شرایط مختلف، چندین گونه جدید تشکیل می شود. در شکل شکل 40 ظهور سه گونه جدید از نوع A و دو گونه جدید از نوع B را نشان می دهد. همانطور که از شکل مشخص است، تغییرات در گونه جدید A به نوبه خود منجر به تشکیل 14 گونه جدید شد. در برخی موارد، گونه های جدید در نتیجه تغییر تدریجی گونه های والدین به وجود می آیند. نمونه ای از این شکل گیری گونه های E 10، F 10 با تغییر تدریجی گونه های E، F است.