Aislamiento reproductivo

    1. Introducción
    2. Aislamiento precopulatorio
    3. Mecanismo del aislamiento reproductivo precopulatorio (mar)
    4. Aislamiento postcopulatorio
    5. Mecanismos de aislamiento reproductivo postcopulatorio (mar)
    6. Conclusiones
    7. Bibliografía

    1. INTRODUCCIÓN

    Aunque las especies son identificadas en la vida cotidiana por su apariencia, hay algo fundamental a tener en cuenta para su distinción: los individuos de una misma especie son capaces de cruzarse entre sí, pero no con individuos de otras especies diferentes.

    Aunque el aislamiento reproductivo es un criterio claro para decidir si dos individuos pertenecen a la misma especie, se dan ambigüedades en la práctica por dos razones. La primera, es que veces no se sabe si individuos que viven en distintas regiones pertenecen a la misma especie, porque se desconoce si podrían cruzarse. La segunda razón se relaciona con el criterio de la evolución gradual: el origen de nuevas especies ocurre cuando dos poblaciones que antes pertenecían a la misma especie, divergen una de la otras y se convierten en dos especies diferentes; pero el proceso es gradual, y no hay un momento exacto en que se pueda decir que ambas poblaciones son ya dos especies diferentes. De este modo, se dan situaciones intermedias de divergencia.

    El origen de una nueva especie implica la evolución de mecanismos o barreras biológicas que impidan el entrecruzamiento con individuos de otras especies. Las propiedades biológicas que impiden el apareamiento se llaman mecanismos de aislamiento reproductivo, y se pueden clasificar en dos grupos:

    • PRECOPULATORIO.
    • POSTCOPULATORIO.

    2. AISLAMIENTO PRECOPULATORIO

    El aislamiento precopulatorio es el que impide la formación de cigotos, entre miembros de distintas poblaciones evitando así la formación de descendencia híbrida.(Ayala (1978-1984)).

    Esta clase de aislamiento implica la ausencia de híbridos interespecíficos, dado que las dos especies no pueden aparearse debido a la presencia de factores ecológicos o comportamentales.

    Si el intercambio genético entre especies provoca la producción de descendencia con eficacia biológica reducida, los mecanismos de aislamiento precopulatorios resultan ser los más económicos desde el punto de vista de eficacia biológica (concepto de ahorro de energía), ya que impide el derroche de gametos y de la energía necesaria para producirlos, y la aparición de individuos estériles que no realizarán por lo tanto aportes a la conservación de las especies involucradas.

    3. MECANISMOS DEL AISLAMENTO REPRODUCTIVO PRECOPULATORIO (MAR)

    Algunos modelos proponen que las barreras de aislamiento reproductivo se establecen gradualmente como un resultado secundario de la diferenciación entre dos poblaciones que se enfrentan a diferentes presiones selectivas. Según Mayr y Dobzhansky et al (1977,1993) los mecanismos de aislamiento precopulatorio son:

    • Aislamiento ecológico o de hábitat:

    Aparece cuando individuos que ocupan el mismo territorio viven en diferentes hábitats y, por tanto, no tienen oportunidad de cruzarse.

    Un ejemplo de este mecanismo de aislamiento lo podemos observar en Drosophila pachea la cual habita la región desértica del centro de México, junto con otras especies del mismo género, de las cuales se encuentra aislada ecológicamente, debido a que se reproducen solamente en las palos de lophocereus schotti, las cuales, además de los materiales que D. pachea requiere para su reproducción, contiene otros que inhiben el crecimiento de especies del mismo género.

     

    FIGURA 1: LOPHOCEREUS SCHOTTII FIGURA 2: DROSOPHILA PACHEA

    Aunque están implicados solo unos pocos locis y la base genética del aislamiento es sencilla, este es completo, ya que cuanto menos se encuentre un macho y una hembra tanto menos probable es que se cruce.

    Cuando las poblaciones son simpátricas (poblaciones no aisladas geográficamente) y son muy emparentadas, muestran exclusión de hábitat.

    Otro ejemplo importante en este mecanismo se ha detectado en especies gemelas en mosquitos del grupo anopheles maculipennis, en el cual existen 6 especies morfológicamente idénticas, en estado adulto, que viven en Europa y Asia occidental y muestran preferencias de hábitat, lo cual contribuye a su aislamiento reproductor porque evita el contacto entre ellas.





    FIGURA 3: ANOPHELES MACULIPENNIS

    • AISLAMIENTO TEMPORAL O ESTACIONAL

    Aunque dos poblaciones de organismos pueden vivir en una misma región geográfica sus periodos reproductivos pueden ocurrir diferentes estaciones del año. El resultado es que los organismos de una población no pueden parearse con los miembros de la otra, aunque sea posible el contacto físico entre los dos. Este tipo de aislamiento es común entre las plantas e insectos. Los organismos pueden madurar sexualmente en diferentes estaciones u horas del día.

    Este tipo de aislamiento es frecuente en las plantas y también en los insectos y otros invertebrados. Un buen ejemplo son los pinos, pinus radita y pinus muricata , que crecen juntos en la península de Monterrey en California. La primera especie hace dehiscencia en febrero y la segunda en abril.

     

    FIGURA 4: PINUS RADIATA FIGURA 5: PINUS MURICATA

    • AISLAMIENTO ETOLÓGICO

    Denominado aislamiento sexual, que equivale a la incompatibilidad de especies que aparece por conductas sexuales diferentes.

    Aceptando que el RSC es el proceso más correcto de especiación, el aislamiento precopulatorio aparece cuando los genes necesarios para la reproducción sexual de una especie se diferencian de los genes equivalentes de la otra especie, de forma que puestos juntos un macho de la especie A con una hembra de la especie B no son capaces de copular.

    Ejemplificando este mecanismo de aislamiento precopulatorio tenemos a Drosophila ananassae y Drosophila pallidosa que son dos especies gemelas de melanesia. En la naturaleza rara vez se producen híbridos, aunque en laboratorio si se obtienen descendientes fértiles. Estudios de comportamiento sexual indican que los machos cortejan a las hembras en las dos especies pero las hembras muestran una preferencia muy acusada por los machos de su propia especie a los que aceptan con facilidad. Se ha encontrado en el cromosoma dos que cada especie tiene una región reguladora diferente, que afecta la conducta de elección de las hembras. Los resultados genéticos que se muestran en la figura 6 son llamativos,pues parece que la presencia de una región cromosómica en hembras ananassae es suficiente, en una sola dosis, para expresar preferencia de apareamiento por machos homotípicos, pero se precisan dos dosis en la región control de pallidosa para que los machos pallidosa sean aceptados.

    FIGURA 6: PRESENCIA DE LA REGIÓN CROMOSÓMICA

    ENCARGADA DE LA SELECCIÓN SEXUAL.

    4. AISLAMIENTO POSTCOPULATORIO

    Reducen la viabilidad o fertilidad de la descendencia híbrida.

    En los postcópula los miembros de las dos especies pueden aparearse pero los híbridos son estériles, inviables o ecológicamente desadaptados.

    El aislamiento postcopulatorio aparece en un gran número de especies como el sistema más eficaz para mantener el aislamiento reproductivo. En ocasiones el aislamiento aparece mucho tiempo después de la formación del cigoto, como ocurre con las especies gemelas Drosophila pavani y Drosophila Gaucha, entre las que no existe aislamiento sexual y además se forman híbridos; estos, sin embargo, no se reproducen, pues el esperma del macho híbrido no sobrevive en los receptáculos seminales de ninguna hembra, ni el esperma de los machos de las dos especies sobrevive en la vagina de la hembra híbrida. Sin embargo son más frecuentes los ejemplos de aislamiento postcopulatorio que implican la inviabilidad del híbrido o su esterilidad total o parcial.

    5. MECANISMOS DE AISLAMIENTO REPRODUCTIVO POSTCOPULATORIO

    Estos mecanismos pueden agruparse en tres categorías las cuales son:

    • Inviabilidad de los híbridos

    Los cigotos no llegan a desarrollarse, o bien no alcanza la madurez sexual.

    • Esterilidad de los híbridos

    Los híbridos son incapaces de producir gametos funcionales.

    • Degradación de los híbridos

    La descendencia presenta viabilidad o fertilidad reducida.

    6. CONCLUSIONES

    • Ambos tipos de aislamiento reproductivo (precópula, postcópula) sirven para evitar el intercambio de genes entre poblaciones.
    • El establecimiento del aislamiento reproductivo es determinante en el origen de nuevas especies.
    • Los MAR precópula son mucho menos costosos que los MAR postcópula.
    • La función evolutiva de los MAR es evitar el entrecruzamiento.

    7. BIBLIOGRAFÍA

     

     

     

     

    Autor:

    Laura Camila Ortegón Guzmán

    lalaortegon[arroba]hotmail.com

    Ángela Patricia Osorio Sandoval

    Angélica María Gómez Rengifo

    Leidy Lorena Pérez Antolinez

    Universidad del Tolima



    Artículo original: Monografías.com

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