Che cos'è l'isolamento postzigotico in Evolution?

La speciazione è la divergenza di due o più lignaggi da un antenato comune. Affinché si verifichi la speciazione, deve esserci un certo isolamento riproduttivo che si verifica tra i membri che si riproducono in precedenza delle specie antenate originali. Mentre la maggior parte di questi isolamenti riproduttivi sono isolamenti prezygotic, ci sono ancora alcuni tipi di isolamento postzygotic che portano ad assicurarsi che le specie di nuova fabbricazione rimangano separate e non convergano di nuovo insieme.

Prima che possa verificarsi l'isolamento postzigotico, ci deve essere una prole nata da un maschio e una femmina di due specie diverse. Ciò significa che non c'erano isolamenti prezigoti, come l'adattamento degli organi sessuali o l'incompatibilità dei gameti o le differenze nei rituali o nelle posizioni di accoppiamento, che mantenevano la specie in isolamento riproduttivo. Una volta che lo sperma e l'uovo si fondono durante la fecondazione nella riproduzione sessuale, viene prodotto uno zigote diploide. Lo zigote continua quindi a svilupparsi nella prole che nasce e, si spera, diventerà un adulto praticabile.

Tuttavia, la progenie di due diverse specie (noto come "ibrido") non è sempre praticabile. A volte si abortiranno da soli prima di nascere. Altre volte, si svilupperanno malati o deboli. Anche se arrivano all'età adulta, molto probabilmente un ibrido non sarà in grado di produrre la sua prole e quindi rafforzerà il concetto che le due specie sono più adatte al loro ambiente come specie separate poiché la selezione naturale funziona sugli ibridi.

Di seguito sono riportati i diversi tipi di meccanismi di isolamento postzygotic che rafforzano l'idea che le due specie che hanno creato l'ibrido stanno meglio come specie separate e dovrebbero continuare con l'evoluzione sui propri percorsi.

Lo zigote non è praticabile

Anche se lo sperma e l'uovo delle due specie separate possono fondersi durante la fecondazione, ciò non significa che lo zigote sopravviverà. Le incompatibilità dei gameti possono essere un prodotto del numero di cromosomi di ciascuna specie o di come questi gameti si formano durante la meiosi. Un ibrido di due specie che non hanno cromosomi compatibili in forma, dimensione o numero spesso si interromperà o non raggiungerà il termine completo.

Se l'ibrido riesce a farlo nascere, ha spesso almeno uno, e più probabilmente molteplici difetti che gli impediscono di diventare un adulto sano e funzionante in grado di riprodursi e tramandare i suoi geni alla generazione successiva. La selezione naturale assicura che solo le persone con adattamenti favorevoli sopravvivano abbastanza a lungo da riprodursi. Pertanto, se la forma ibrida non è abbastanza forte per sopravvivere abbastanza a lungo da riprodursi, rinforza l'idea che le due specie dovrebbero rimanere separate.

Gli adulti delle specie ibride non sono vitali

Se l'ibrido può sopravvivere attraverso lo zigote e le prime fasi della vita, diventerà un adulto. Tuttavia, ciò non significa che prospererà una volta raggiunta l'età adulta. Gli ibridi spesso non sono adatti al loro ambiente come una specie pura. Potrebbero avere difficoltà a competere per risorse come cibo e alloggio. Senza le necessità di sostenere la vita, l'adulto non sarebbe praticabile nel suo ambiente.

Ancora una volta, questo mette l'ibrido in netto svantaggio in termini di evoluzione e la selezione naturale interviene per correggere la situazione. Gli individui che non sono vitali e non desiderabili molto probabilmente non si riproducono e non trasmettono i suoi geni alla sua prole. Questo, ancora una volta, rafforza l'idea della speciazione e mantiene i lignaggi sull'albero della vita andando in direzioni diverse.

Gli adulti delle specie ibride non sono fertili

Anche se gli ibridi non sono prevalenti per tutte le specie in natura, ci sono molti ibridi là fuori che erano zigoti vitali e persino adulti vitali. Tuttavia, la maggior parte degli ibridi animali è sterile in età adulta. Molti di questi ibridi presentano incompatibilità cromosomiche che li rendono sterili. Quindi, nonostante siano sopravvissuti allo sviluppo e siano abbastanza forti da raggiungere l'età adulta, non sono in grado di riprodursi e tramandare i loro geni alla generazione successiva.

Poiché, in natura, la "forma fisica" è determinata dal numero di figli che un individuo si lascia alle spalle e i geni vengono trasmessi, gli ibridi sono generalmente considerati "inadatti" poiché non possono tramandare i loro geni. La maggior parte dei tipi di ibridi può essere prodotta solo accoppiando due specie diverse anziché due ibridi che producono la propria progenie della loro specie. Ad esempio, un mulo è un ibrido di un asino e un cavallo. Tuttavia, i muli sono sterili e non possono produrre prole, quindi l'unico modo per fare più muli è accoppiare più asini e cavalli.