Unterschied zwischen genetischer und reproduktiver Isolation?
Hallo liebe Community,
ich habe gerade das Thema Evolution in Biologie. Dabei bin ich über die Begriffe genetische und reproduktive Isolation gestolpert und über den populationsgenetischen Artbegriff. Allerdings habe ich nicht verstanden was genau der Unterschied zwischen genetischer und reproduktiver Isolation ist oder gibt es da gar keinen und was der populationsgenetische Artbegriff nun aussagt.
vielleicht kennt sich ja jemand besser damit aus:)
Danke:)
2 Antworten
Reproduktive Isolation bedeutet, dass zwei Populationen sich nicht (mehr) miteinander fortpflanzen. Genetische Isolation bedeutet, dass sie sich nicht genetisch vermischen.
Die Gründe für reproduktive Isolation können vielfältig sein. Es kann z. B. cytologische oder genetische Ursachen haben, dass zwei Populationen sich untereinander nicht mehr kreuzen, etwa unterschiedliche Chromosomensätze (d. h. die Anzahl der Chromosomen ist verschieden). Es kann aber auch andere Gründe für eine reproduktive Isolation geben (s. u.) und nicht immer muss eine unterschiedliche Anzahl an Chromosomen zur Isolation führen. Hauspferde und Przewalskipferde etwa sind untereinander uneingeschränkt kreuzbar, obwohl sie verschiedene Chromosomensätze haben und bei Muntjaks (kleine Hirsche aus Asien) haben Männchen und Weibchen unterschiedliche Chromosomenzahlen
Grundsätzlich können wir zwischen präzygotischen Isolationsmechanismen, die vor der Befruchtung wirken, und nach der Befruchtung greifenden postzygotischen Isolationsmechanismen unterscheiden. Präzygotische Isolation kann z. B. auf morphologische Unterschiede zurückgeführt werden, etwa dann, wenn die Geschlechtsorgane sich so sehr voneinander unterscheiden, dass sie nicht mehr zueinander "passen" oder weil sich etwa die Färbung des Gefieders oder des Fells so stark voneinander unterscheiden, dass die Individuen der verschiedenen Populationen einander nicht mehr als Fortpflanzungspartner erkennen. Oder es kann auch sein, dass die Spermien nicht mehr in die Eizelle eindringen können. Oder aber es gibt ganz einfach Verhaltensunterschiede, etwa eine unterschiedliche Paarungszeit, Balzgesänge usw.
Postzygotische Isolationsmechanismen führen dazu, dass die befruchtete Eizelle sich z. B. nicht in der Gebärmutter einnisten kann oder dass sie bereits frühzeitig im Mutterleib abstirbt. Zu den postzygotischen Isolationsmechanismen kann man auch zählen, dass zwar eine Fortpflanzung möglich ist, die hybriden Nachkommen aber unfruchtbar sind oder eine im Vergleich zu reinerbigen Nachkommen deutlich reduzierte Überlebenswahrscheinlichkeit haben.
Genetische Isolation kann auch dann auftreten, wenn eine Fortpflanzung prinzipiell noch möglich wäre, aber eben trotzdem nicht mehr erfolgt. Das bedeutet, es findet kein Genfluss (genetischer Austausch) zwischen den Populationen mehr statt, was praktisch natürlich auch bedeutet, dass sie sich nicht mehr miteinander fortpflanzen. Ob zwei Populationen genetisch isoliert sind, erkennt man eigentlich nur durch populationsgenetische Studien. Im Kottenforst bei Bonn gibt es z. B. zwei Populationen des Feuersalamanders, die sich an verschiedene Laichgewässer angepasst haben und sich genetisch schon deutlich voneinander unterscheiden. Die eine Population hat sich an fließende Dauergewässer angepasst, die andere an stehende Gewässer, die regelmäßig austrocknen. Hybridisierung findet nur in einer kleinen Kontaktzone statt, wo es einen von Zeit zu Zeit austrocknendes Flussbett gibt, das quasi einen Mischtyp aus den beiden Gewässerarten darstellt.
Sie sind eng miteinander verbunden.
Genetische Isolation verhindert, genetisches Material auszutauschen. Bei reproduktiver Isolation ist dagegen keine gemeinsame Fortpflanzung möglich. Pragmatisch sehe ich hier keinen großen Unterschied.
Beispiel: Pferd und Esel können sich fortpflanzen, sie sind also in der ersten Generation nicht reproduktiv isoliert. Die Maultiere und Maulesel können sich nicht fortpflanzen, sie sind also untereinander genetisch und reproduktiv isoliert.
Das schlägt auf die Arten zurück. Pferd und Maulesel sind genetisch und reproduktiv isoliert als Arten.