物种形成为什么要经过生殖隔离与物种的形成ppt

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2016-03-29 08:19 标签： 生殖隔离产生新物种
在一个种群之中，生殖隔离的产生是否可逆？为什么？
最近复习到生殖隔离这块突然想到的，如果一种群中由于地理隔离产生了生殖隔离，但之后地理隔离消失生存环境恢复一致后，生殖隔离会不会随之消失？
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更新了关于亚种问题的补充说明。—————————————————更新了关于genetic admixture的讨论。—————————————————谁改的问题。。这么一改问题和题目的补充说明完全不是一回事了好么。。。—————————————————目前的理论研究来看，已形成的生殖隔离重新消失从数学角度而言概率为0（小概率事件）。但是有证据表明，人类活动会干扰物种的形成，使得尚未完全分化为不同物种的种群重新融合为一种。另：有知友提到了“genetic admixture”，这个不是生殖隔离的可逆。关于这个问题的讨论我补在后面。首先我要强调。现代生物进化理论依然是矛盾重重，因为人们科学技术水平有限。很多年来人们致力于寻找是否存在所谓“生物进化基因”，也就是是否存在特定的基因片段决定了生殖隔离的形成，但多年的的努力徒劳无功。并没有找到人们想象中的“决定基因”。现在的以恩斯特·迈尔（Ernst Mayr）为代表人物的主流理论都认为生殖隔离的形成应该是决定于一个庞大的基因序列，我们尚无法无法搞清楚各个基因片段的具体作用类型。但可以肯定的是生殖隔离的形成至少需要数十代基因变异的不断累积。目前有记录的最快物种形成是北美的一种果蝇，这种新物种的形成在250年之内。这种新果蝇的寄主植物是金银花，而金银花引入北美是250的历史，由此推得。真正的形成时间可能更短。（有人认为在100年左右）但也远远超过了人类所能连续考察的时间范围。可见生殖隔离的形成所需变异积累的量。更别说生殖隔离消除了。如果在变异中还产生了染色体变异，比如植物的多倍体，那就更不可能恢复生殖隔离了。但人类活动会干扰物种的形成。在加拿大英属哥伦比亚的enos湖，有两种三刺鱼一种只生活在浅水，一种只生活在深水，长期以来都没有出现可以同时在浅水和深水出现的杂交品种。但随着几十年内人类活动的加剧，干扰了鱼类的正常分布，目前一种新的可以同时生活在深水和潜水的三刺鱼正在稳步增多。这被称为“反物种形成”（reverse speciation）或“物种形成消除”（de-speciation）。注：1.果蝇的例子来自于日的《nature》，原文名记不得了（不好意思。。）2.三刺鱼的例子来自2009年的3月12号的《nature》链接如下：关于“genetic admixture”，我想这个词有部分知友误会了他的意思。简单论据，我也贴维基链接“Genetic admixture, the result of interbreeding between two or more previously isolated populations within a species.”（基因混合，是同一物种下，之前彼此隔离的两个或两个以上的种群相互杂交的结果）“within a species”是关键。genetic admixture从来讲的都是同物种（species）之间的，这并不是生殖隔离的可逆。population指的是种群，和物种有本质的差异。种群之间是没有生殖隔离的，也就不存在生殖隔离的可逆问题。比如住在亚洲的黄种人和住在非洲的黑人，这就是isolated population（彼此隔离的种群）。但我们都是人类，都是同一物种（species）。如果黄种人和黑人结合生了混血宝宝，这个混血宝宝就可以视为genetic admixture的结果。同样，去看genetic admixture的维基链接中也有一句话，“It also prevents speciation by homogenizing populations.”（genetic admixture 通过使种群同化来阻止物种的形成。）genetic admixture使得不同种群之间的基因得以交流，反而阻止了彼此隔离的种群形成单独的物种。说说亚种：先看定义。亚种（subspecies），种内占据不同地理分布区或宿主、互不重叠、生殖隔离不完善并具有一定形态差异的生物类群。亞種（手机码字只能贴贴维基的链接了见谅见谅）强调两点：1.生殖隔离不是用来划分亚种的标准。比如我们经常说的华南虎和东北虎，他们都是虎的亚种。不同品种的牛也都是亚种。2“生殖隔离不完全”，说明了确实存在亚种与亚种之间杂交的可能。举个最夸张的例子。猪一共有27个亚种。每个亚种内核型都有差异，染色体数量在36-38之间。但西欧野猪2n=36或37，日本野猪2n=38，两个可以杂交诞下可生育的后代。但这并不能佐证“已有的生殖隔离是可逆的”。这至多只能说明亚种之间的生殖隔离不完全，存在重新融合的可能。另，英文中species是多义词，可指动物分类学中的物种，但也会指代品种。看文献时注意区分。品种和物种不是一个概念。我们通常说的不同品种的鸡，牛等，其实说的都是分类学中的亚种。
既然题目改成了亚种群，我还想补充一点关于 hybrid zone 的东西。地理阻隔消失之后，其实可能朝两个方向发展——其一是
提到的 genetic admixture，也就是通过杂交，渐渐消弭了两个亚种群遗传层面上的差异，使它们又合并为同一个种群。这种情况下，完全的生殖隔离从未形成。另一种情况正相反：杂交也可能让两个亚种群中互不相容的一面暴露出来，导致杂交后代的 fitness 降低，反而加速新物种的形成。例如在 D-M 模型（）中，假设原种群有两个位点 A、B，分隔期间一个亚种群中固定了突变 a，基因型成为 aB；另一个亚种群中固定了突变 b，基因型为 Ab。而 ab 偏偏是一个致死的组合，那么一旦发生杂交，后代的平均存活率会大大降低——长此以往，自然选择会青睐一些避免杂交的性状，比如只选择跟自己同属一个亚种群的配偶，也是生殖隔离的一种（pre-mating isolation）。能想起来的例子有南美的一系列蝴蝶，Heliconius，好多种之间并没有完全的生殖隔离，但因为它们的翅膀花纹分别模仿不同的有毒的蝴蝶（贝氏拟态），杂交后代有时会长得四不像，失去拟态的保护；还有欧陆一种忘了名字的乌鸦，西南部全身黑色，北部的有白肚子，因为两边都会靠颜色选配偶，杂交地带诞生的花乌鸦就比较惨……所以事情具体的走向如何，是一场自然选择与基因重组之间的角力。有兴趣的话可以看看这篇 review：
我个人认为是可逆的，有一些具体的例子
可以的，自然界这样的例子随处可见。
科学研究，关键还是要问对问题。把题目改成了，“生殖隔离过程中的亚种群是否可以重新融合？”。这样的回答就是正解。之所以是“隔离过程中”，这里面有一个谱系：从未隔离、半隔离到完全隔离，不同的种群，所处的演化位置不一样。
理论上是可以的，但是一般情况下隔离消失后会有一个种群在新环境下比另一个更强势，导致多数情况下会是弱的灭绝。经典例子是智人和尼安德特人，当年智人从非洲扩散到欧洲后遇到尼安德特人，然后就没有然后了。。。现在共识是现代人DNA里有5%左右的尼安德特人DNA，虽然有一部分融合发生过，但是基本上是尼安德特人灭绝了。
谢邀。产生生殖隔离就是一种进化，而进化是不可逆的；没有必要空想它们又回到了与产生生殖隔离之前一模一样的环境中，没什么可能，所以，生殖隔离是不可逆的。另外，假设它们没有回到与之前环境情况相同的环境中，只是又处于同一环境，也几乎没有可能再进化为同一个物种。就好比我们永远不会奢望动物园里的黑猩猩跟人会进化成同一个物种。
谢 邀。虽然不知道为什么邀请我，我还是义无反顾地来扯淡了。结论。可以。但是在自然界中很难发生，而且等自然界自然形成的地域隔离消失，所用的观测太长了。不过还是可以举个栗子。比方桐花树在不同潮位会分化成不同的亚种群，地域隔离的关系，自然的条件下是无法发生杂交的。但是人工把他们移在一块儿之后，依然可以发生生殖行为产生遗传和性状稳定的后代。生殖隔离不仅仅是受精后的隔离（包括无法进行受精，杂种不育之类），也包括受精前的隔离（比方发情的时间差异，生殖器的差异以及地域差异）。菊科莴苣属（Latuca）的L. canadensis和L. gra- minifolia，分布于美国东南部，在自然界中，前者夏季开花而后者春季开花，因此产生生殖隔离保持了各自的性状，但，人工杂交可育。最后抛出混乱的柑橘属家族。宽皮橘和柚子自然杂交，有了后代橙子。柚子和香橼自然杂交，有了后代青柠。青柠和橙子杂交有了后代柠檬......至于为什么都是植物。因 为 它 们 没 节 操 呀。以上。
基因突变导致卵细胞上的受体蛋白不能识别同种群的精子，或精子和卵细胞携带的染色体数不能配对，这是生殖隔离的原因吧。形成生殖隔离后再取消生殖隔离，那就是突变的基因再突变，并且恰好突变成原来的样子，这运气好到爆啊。
你可以想象：基因不同的两个物种随机突变后，基因相似到可以繁殖的概率
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你可能喜欢物种大都是经过长期的地理隔离,最后出现生殖隔离而形成的?为什么?
两个种群间的生殖隔离一旦形成,这两个种群就属于两个物种 这是对的,是判断新种的依据物种大都是经过长期的地理隔离,最后出现生殖隔离而形成的 也是对的,因为大部分原因是地理隔离,除此之外还有导致生殖隔离而形成的原因有:1.由于求偶方式不同导致2.由于交配方式不同导致3.由于生殖细胞成熟时间不同4.由于发情期不同导致5.由于交配器官不吻合导致6.由于交配方式不相同导致7.由于精子被卵子免疫,被消化分解8.由于受精卵无法发育9.由于不能产生活体后代10.由于后代没有繁殖能力等等所以从专业的角度来说 这2句都是正确的,下面的10条不是主要原因,地理隔离比较常见
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自然条件下是对的。但是人为条件下可以很快创造新物种，比如多倍体育种。
对，很对。进过长期的地理隔离后，根基自然先择，变异。就会出现生殖隔离。
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