Nguyên nhân hình thành loài mới qua con đường cách li địa lí

I. QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH LOÀI

Khái niệm: Hình thành loài là một quá trình lịch sử, cải biến thành phần kiểu gen của quần thể ban đầu theo hướng thích nghi, tạo ra kiểu gen mới cách li sinh sản với quần thể gốc.

1. Diễn biến

• Loài mở rộng khu phân bố hoặc khu phân bố của loài bị chia cắt do các chướng ngại địa lí (núi, sông, nước biển...)
• Các quần thể của loài bị cách li địa lí với nhau.
• Điều kiện sống ở các khu vực địa lí khác nhau thì khác nhau và đặc trưng cho từng vùng → CLTN tích luỹ các đột biến và tổ hợp gen theo các hướng khác nhau. Các quần thể không thể giao phối với nhau do chướng ngại địa lí.
• Các quần thể bị cách li địa lí dần dần phân li thành các nòi địa lí khác nhau rồi tới các loài mới khác nhau đánh dấu bằng sự cách li sinh sản (cách li di truyền).
• Các loài mới này có khu phân bố không trùng nhau (loài khác khu).

→ Sự cách li địa lí không phải là cách li sinh sản mà chỉ đóng vai trò ngăn cản sự trao đổi gen giữa các quần thể, thúc đẩysự phân hoá cấu trúc di truyềncủa quần thể gốc ban đầu chứ không phải là nguyên nhân trực tiếp gây ra những biến đổi tương ứng trên cơ thể sinh vật. Cách li địa lí có vai trò duy trì sự khác biệt về vốn gen giữa các quần thể do các nhân tố tiến hóa tạo nên.

2. Đặc điểm

• Có thể trải qua nhiều dạng trung gian
• Ở khu vực tiếp giáp các dạng trung gian chưa phân hóa loài mới do vẫn có khả năng trao đổi vốn gen với nhau.
• Tốc độ hình thành loài mới chậm.
• Tác động của yếu tố ngẫu nhiêu thì sự phân hoá kiểu gen gốc diễn ra nhanh hơn → Tăng sự hình thanh loài mới. Ví dụ như sự hình thành các loài động vật, thực vật đặc hữu trên các đảo đại dương xuất phát từ những cá thể ban đầu trôi dạt đến đảo.

3. Ví dụ về hình thành loài bằng con đường địa lí

- Thường gặp ở các loài động vật có năng di chuyển xa, có khả năng phát tán bào tử, hạt giống.

- VD1: Sự hình thành các loài chim sẻ ngô.

Chim sẻ ngô mở rộng vùng phân bố trên hầu khắp thế giới, hình thành 3 nòi địa lí có sải cánh và màu lông khác nhau: nòi châu Âu, nòi Trung Quốc và nòi Ấn Độ:

• Giữa các nòi châu Âu và Ấn Độ: các cá thể có giao phối và sinh ra con cái hữu thụ → chưa cách li sinh sản → chưa hình thành loài mới.
• Giữa các nòi Trung Quốc và Ấn Độ: các cá thể có giao phối và sinh ra con cái hữu thụ → chưa cách li sinh sản → chưa hình thành loài mới.
• Giữa các nòi Trung Quốc và châu Âu: các cá thể không giao phối sinh ra con cái → đã có cách li sinh sản → hình thành 2 loài mới.

- VD2: Sự hình thành các loài ruồi giấm "tinh bột" và "maltose" do cách li địa lí(thí nghiệm của Dodd - SGK).