接合前隔離がどのように新しい種につながるか

進化を促す5つのメカニズム

クリスチャン・ウィルト/ゲッティイメージズ

機械的隔離（性器の不適合）は、おそらく個体同士の生殖を阻止する最も簡単な方法です。生殖器官の形や位置、大きさの違いなどで交尾できない個体は、性器同士が噛み合わないと交尾しにくくなります。

植物では、機械的分離は少し異なった働きをします。サイズと形状は植物の繁殖とは無関係であるため、機械的分離は通常、植物に異なる送粉者を使用することから生じます。たとえば、 ミツバチの受粉 に依存する花とは互換性がありません。 ハチドリ 花粉をまき散らします。これは形状の違いによるものですが、重要なのは実際の配偶子の形状ではなく、花の形状と花粉媒介者の不適合性です。

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一時的な孤立

ダニタ・デリモント/ゲッティイメージズ

種が異なれば、繁殖期も異なる傾向があります。女性の受胎周期のタイミングは、一時的な孤立につながる可能性があります。類似の種は物理的に適合する可能性がありますが、1 年の異なる時期に交尾期が発生するため、繁殖できない場合があります。 1 つの種の雌が特定の月に繁殖可能であるが、雄がその時期に繁殖できない場合、2 つの種の間で生殖隔離が発生する可能性があります。

非常によく似た種の交尾期が幾分重なることがあります。これは、種が異なる地域に住んでいて、交配の機会がない場合に特に当てはまります。しかし、同じ地域に生息する類似の種は、異なる環境にいる場合でも、交配の段階が重ならないことが一般的に示されています。おそらく、これはリソースと仲間の競争を減らすように設計された適応の性質です.

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行動隔離

ジェシー・リーダー/ゲッティイメージズの写真

種間の別のタイプの接合前隔離は、個体の行動、特に交尾時の行動に関係しています。異なる種の 2 つの個体群が力学的にも時間的にも互換性があるとしても、それらの実際の交尾儀式の行動は、種を互いに生殖隔離状態に保つのに十分である可能性があります。

交尾の儀式は、交尾の鳴き声やダンスなどの他の必要な交尾行動とともに、同じ種のオスとメスが繁殖の時期を示すために非常に必要です。交尾の儀式が拒否されるか、認識されない場合、交配は行われず、種は互いに生殖的に隔離されます。

たとえば、 アオアシカツオドリ オスがメスを口説くために行わなければならない非常に精巧な交尾ダンスを持っています。雌は雄の前進を受け入れるか拒否しますが、同じ交尾ダンスを持たない他の鳥種は雌に完全に無視されます。つまり、雌のアオアシカツオドリと繁殖する機会はありません。

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生息地の隔離

マーティン・ハーベイ/ゲッティイメージズ

非常に近縁の種でさえ、生息地と繁殖地に関して好みがあります。繁殖イベントに適したこれらの場所が種間で相容れない場合があり、生息地の隔離と呼ばれるものにつながります。明らかに、2 つの異なる種の個体が互いに近くに住んでいない場合、生殖の機会はありません。この種の生殖隔離は、さらなる種分化につながります。

ただし、同じ場所に生息する異なる種であっても、好んで繁殖する場所があるため、互換性がない場合があります。卵を産み、巣を作るために、特定の種類の木、または同じ木の異なる部分を好む鳥がいます。似たような種類の鳥がその地域にいる場合、それらは異なる場所を選択し、交配しません。これにより、種が分離され、互いに繁殖することができなくなります。

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配偶子分離

ライムンド・フェルナンデス・ディエズ?ゲッティイメージズ

配偶子分離は、同じ種の精子のみがその種の卵子に侵入でき、他の種には侵入できないことを保証します。有性生殖の間に、女性の卵子は男性の精子と融合し、一緒になって受精卵を作ります。精子と卵子の相性が悪いと受精できません。卵子から放出されるいくつかの化学信号により、精子は卵子に引き寄せられない場合もあります。融合を妨げるもう 1 つの要因は、精子が独自の化学構造のために卵子を貫通できないことです。これらの理由のいずれかが融合を挫折させ、受精卵の形成を妨げるのに十分です。

この種の生殖隔離は、水中で外部繁殖する種にとって特に重要です。たとえば、ほとんどの魚種のメスは、卵を好みの繁殖場所の水に放します。その後、その種のオスの魚がやって来て、卵の上に精子を放出して受精させます。ただし、これは液体環境で行われるため、精子の一部は水分子に流されて分散します。配偶子分離メカニズムが存在しなければ、精子は卵子と融合する可能性があり、その結果、その時に水中で交尾していた種の雑種が生じる.