DSCN6104 (Kopiowanie)

—    _ Biologia - repetytorium dla kandydatów na akademie medyr*^ B

Oba te stwierdzenia poruszane były przez Darwina w jego dziele „O powstawaniu gatunki I drogą doboru naturalnego"; fakt ten Świadczy o genialnej przenikliwości umysłu i zdolno^ I obserwacji wielkiego uczonego. Jednak należyte zrozumienie znaczenia, jakie mają dziedziczność M i izolacja dla przebiegu ewolucji, możliwe jest dopiero w świetle współczesnych osiągnięć biologii, I zwłaszcza genetyki i etologii (nauki o zachowaniu się organizmów).

O cechach istot żywych decydują zarówno czynniki dziedziczne, jak i wpływ środowiska. Zmiany I powstające pod wpływem działania otoczenia (np. opalenizna białego człowieka wystawionego m działanie promieni słonecznych) nabywamy modyfikacjami. Natomiast zmienność dziedziczna znam jest jako zmienność mutacyjna i rekombinacyina. Do niej zaliczamy zarówno zmiany zachodząc* spontanicznie w zapisie genetycznym (mutacje), iak i zmiany owego zapisu w następstwie rozmnażania płciowego (rekombinacje). Zjawiska te zostaną dokładnie omówione w rozdziale 6.

Aby jakaś grupa nabrała nowych cech dziedzicznych, które wyróżniają ją jako nowy gatunek spośród grup pokrewnych, musi być zabezpieczona przed krzyżowaniem się z innymi blisko I spokrewnionymi osobnikami. Zabezpieczenie to określamy mianem izolacn.

Najpospolitszą jest izolacja geograficzna. Grupy spokrewnionych organizmów są w tym przypadku oddzielone barierą fizyczną, np. morzem, pasmem górskim, rzeką. Barierą izolującą może być także klimat, np. pas chłodu rozdzielający dwa obszary o klimacie gorącym, czy zmian; klimatyczne w dolinie rozdzielającej dwa łańcuchy górskie. Chroniony w Polsce motyl niepylak upoiło (Parnassium apollo) występuje na dwóch izolowanych stanowiskach: w Tatrach ora ; Pieninach. Obie populacje tego motyla już na pierwszy rzut oka znacznie różnią się cechami budowy i zaliczane są do odmiennych form geograficznych. (Nie wiemy, czy ciągle jeszcze stanowiąjeden gatunek, ponieważ nie przeprowadzono prób ich krzyżowania.) Natomiast spokrewniony z nim niepylak mnemozyna (Parnassius mnemosyne), choć rzadki i chroniony, występuje na dużym obszerze Karpat i różnice między populacjami są w jego przypadku nieznaczne.

Izolacja geograficzna jest najbardziej skuteczna w przypadku organizmów mało ruchliwych. 1 Dla przykładu - zamknięcie cieśniny łączącej w trzeciorzędzie (przez dzisiejszą Panamę) Ocean Atlantycki z Oceanem Spokojnym spowodowało powstanie odmiennych, choć spokrewnionych gatunków u wschodnich i u zachodnich wybrzeży Ameryki Środkowej. Odizolowanie Australii od I reszty lądów wyzwoliło rozwój zupełnie odmiennej fauny ssaków niż na pozostałych kontynentach itd.

Inny typ izolacji to izolacja ekologiczna, w której zwierzęta zajmują odmienne siedliska w tym j samym rejonie geograficznym. Na przykład powstanie gatunku (występującego w Polsce) motyla szlaczkonia torfowca (Colias palaeno), blisko spokrewnionego z innymi gatunkami szlaczkom, rozpoczęło się prawdopodobnie od przystosowania gąsienicy do żerowania wyłącznie na torfowej ' roślinie borówce bagiennej ( Yacciniuni u/iginosum).

U nowopowstających gatunków rozwijają się mechanizmy zabezpieczające przed powstaniem krzyżówek miedzy gatunkowych czyli hybryd. Jednym z pierwszych mechanizmów jest izolacją genetyczna. W jej następstwie krzyżowanie się osobników różnych gatunków albo nie powoduje wcale powstania potomstwa, albo też potomstwo to jest bezpłodne (np. muły otrzymane praa skrzyżowanie konia z osłem).

Izolacja płciowa może przybrać również formę tak znacznych różnic w budowie narządów płciowych, że uniemożliwiają one kopulację pomiędzy dwoma osobnikami różnych gatunków Obserwuje się to zwłaszcza u owadów i ślimaków. Izolację płciową zapewniają także niezgodno.-* ‘ biochemiczne - np. plemnika i komórki jajowej (powodujące obumieranie gamet) bądź organizmu matczynego i zarodka (powodujące śmierć tego ostatniego). Jej przyczyną mogą być także ro/ti-okresy rozmnażania spokrewnionych gatunków. W Wielkich Jeziorach w Ameryce Pólnocnąj b M