Thư viện sinh học

Bản chất của quá trình hình thành loài mới

Hình thành loài mới là một quá trình lịch sử, cải biến thành phần kiểu gen của quần thể theo hướng thích nghi, tạo ra kiểu gen mới cách ly sinh sản với quần thể gốc.

Đó là quá trình tách một loài ban đầu qua thời gian và không gian thành hai hoặc vài ba loài mới, là quá trình biến hệ di truyền mở của các quần thể trong loài thành hệ di truyền kín của loài mới.

Theo V. L. Cơmarôp (1940), quá trình hình thành loài diễn ra qua 3 giai đoạn chính (l) Sự hình thành loài mới; (2) Sự xác lập loài mới và (3) Sự kiên định loài mới.

Sự hình thành loài ở vi sinh vật, ở động vật, thực vật bậc thấp và bậc cao không giống nhau. Dưới đây trình bày một số phương thức hình thành loài chủ yếu.

Hình thành loài khác khu

Hình thành loài bằng con đường địa lý

Trong trường hợp này, hoặc loài mở rộng khu phân bố của nó, chiếm thêm những vùng lãnh thổ mới, hoặc khu phân bố của loài bị chia nhỏ do các chướng ngại địa lý làm cho các quần thể của loài cách ly nhau. Trong những điều kiện địa lý khác nhau, chọn lọc tự nhiên đã tích luỹ biến dị theo hướng khác nhau, dần dần tạo ra các nòi địa lý rồi tới các loài mới khác khu.

Lưu ý: Hình thành loài bằng con đường địa lý là phương thức có cả ở động vật và thực vật.

Cách ly địa lý đóng vai trò quan trọng, tạo điều kiện cho sự phân hoá các quần thể trong loài gốc, sự hình thành loài mới diễn ra từ từ qua các dạng trung gian là nòi địa lý, loài nửa, cuối cùng hình thành hai hoặc một số loài mới có khu phân bố không trùm lên nhau.

Trong phương thức hình thành loài nói trên, điều kiện địa lý không phải là nguyên nhân gây ra những biến đổi tương ứng trên cơ thể sinh vật mà là nguyên nhân chọn lọc những kiểu gen thích nghi.

Hình thành loài cùng khu

Trong trường hợp này, loài mới được hình thành ngay trong khu phân bố của loài gốc. Sự phân hoá vốn gai gốc bắt nguồn từ một nhân tố nội tại quần thể.

a. Con đường sinh thái

Đây là con đường phổ biến ở thực vật và những động vật ít di động. Ví dụ một số loài Thân mềm, Sâu bọ.

Trong cùng khu phân bố địa lý các quần thể của loài được chọn lọc theo hướng thích nghi với những điều kiện sinh thái khác nhau hình thành nòi sinh thái rồi đến những loài mới cùng khu.

Thực tế khó tách bạch con đường sinh thái trong sự hình thành loài mới. Bởi vì, khi một loài mở rộng khu phân bố địa lý thì đồng thời sẽ gặp những điều kiện sinh thái khác nhau. Hình thành loài bằng con đường sinh thái trình bày ở trên được dùng theo nghĩa hẹp để chỉ loài mới được hình thành từ nòi sinh thái ngay trong khu phân bố của loài gốc.

b. Con đường sinh học

Đây là con đường phổ biến ở các loài động vật ký sinh trên động vật khác, ở sâu bọ ký sinh trên thực vật hoặc thực vật ký sinh.

Trong trường hợp này loài vẫn tồn tại trong khu phân bố địa lý cũ nhưng đã phân hoá thành những nòi sinh học thích nghi với những loài vật chủ khác nhau hoặc những phần khác nhau trên cơ thể vật chủ.

Trong con đường sinh học điều kiện gây ra sự phân ly của loài gốc là một nhân tố sinh học. Có thể xem đây là một trường hợp đặc biệt của con đường sinh thái.

c. Đa bội hoá cùng nguồn

Đây là trường hợp trong quần thể xuất hiện những cá thể có số thể nhiễm sắc tăng gấp bội.

Dạng đa bội thường cách ly sinh sản với dạng lưỡng bội cùng nguồn vì sự giao phối giữa dạng lưỡng bội 2n với 4n sẽ tạo ra dạng 3n, không có khả năng sinh sản. Hơn nữa cơ thể đa bội quá trình giảm phân không bình thường vì sự phân ly của các thể nhiễm sắc tương đồng không đồng đều cho tế bào con. Các dạng đa bội thường được nhân lên bằng cách sinh sản dinh dưỡng tự thụ phấn hoặc giao phấn giữa hai cơ thể có số nhiễm sắc thể bằng nhau.

Ở thực vật thường gặp hai cách thức đa bội hoá.

Trên cơ thể 2n, sự nguyên phân không bình thường tạo ở một chồi nách một cành 4n.

Ở hoa của cây 2n lưỡng tính sự giảm phân bất thường đã tạo ra những giao tử 2n, sau thụ tinh cho hợp tử 4n. Cách này ít khả năng xảy ra hơn cách trên.

Nếu dạng đa bội thích nghi hơn dạng 2n và đứng vững qua tác động của chọn lọc tự nhiên nó sẽ dần dần có một khu phân bố riêng xen lẫn hoặc trùm lên khu phân bố của dạng 2n.

Ở động vật, hiện tượng đa bội hoá thường ít gặp hơn ở thực vật, vì sự đa bội hoá sẽ tạo ra những cơ thể bất thường về giới tính.

d. Đa bội hoá khác nguồn

Đây là con đường lai xa kèm theo đa bội hoá, nghĩa là trong tế bào của thể đa bội có bộ nhiễm sắc thể 2 loài bố, mẹ. Cơ thể lai xa thường bắt thụ vì bộ NST của 2 loài khác nhau thường không giống nhau về số lượng, hình thái và cách sắp xếp, do vậy ở kỳ đầu của lần phân bào thứ nhất của giảm phân không xảy ra sự tiếp hợp và trao đổi chéo giữa các NST cùng nguồn, trở ngại cho quá trình phát sinh giao tử. Tuy nhiên, nếu xảy ra đa bội hoá (từ 2n - 4n) thì quá trình giảm phân có thể tiến hành và cơ thể lai xa có khả năng sinh sản hữu tính.

Sơ đồ 2: Minh hoạ hiện tượng đa bội hoá khác nguồn

Lai xa và đa bội hoá là con đường phổ biến cho sự hình thành loài cùng khu ở thực vật.

Ví dụ:

Loài mận gai          x            Loài mận

Prunus Spinoa       ↓    Prunus Đivaricata
2n = 32                                 2n = 16

                  Loài mận trồng
                      2n = 48

Phương thức này ít gặp ở động vật, vì ở động vật cơ chế cách ly sinh sản giữa 2 loài rất phức tạp, nhất là động vật bậc cao, sự đa bội hoá thường gây những rối loạn về giới tính...

Comments

Viết nhận xét mới Tìm kiếm

Viết nhận xét
Tên:
Email:	Không cần thông báoThông báo
Tiêu đề:
	Hãy nhập mã xác nhận. Nhận xét phải được gõ bằng Tiếng Việt có dấu!

Powered by !JoomlaComment 3.26

3.26 Copyright (C) 2008 Compojoom.com / Copyright (C) 2007 Alain Georgette / Copyright (C) 2006 Frantisek Hliva. All rights reserved."