Isolaatiomekanismi

Isolaatiomekanismit ovat eliöiden biologisia ominaisuuksia, jotka estävät lajien risteytymisen keskenään tai rajoittavat lajiristeymien menestymismahdollisuuksia. Niiden seurauksena lajien välille syntyy lisääntymisisolaatio. Isolaatiomekanismit ovat erityisen tärkeässä asemassa biologisessa lajikäsitteessä, jossa lajit määritellään lisääntymisisolaation avulla.

Muuli on aasiorin ja hevostamman risteymä. Ne ovat lähes aina steriilejä johtuen meioosissa tapahtuvista häiriöistä: kaikille kromosomeille ei löydy paria, jolloin toimivia sukusoluja ei synny. Muulin steriliteetti on esimerkki posttsygoottisista isolaatiomekanismeista.

Toisinaan isolaatiomekanismit ”vuotavat”, minkä seurauksena syntyy kahden lajin risteymä. Risteymien syntyminen johtaa kuitenkin vain hyvin harvoin kahden eri lajin populaatioiden laajaan sekoittumiseen ja uuden lajin syntyyn. Sen sijaan kasveilla risteytyminen voi allopolyploidian kautta johtaa uuden lajin nopeaan syntymiseen.

Isolaatiomekanismit ovat eliöiden geneettisiä, morfologisia, ekologisia tai käyttäytymisen piirteitä. Ne voidaan jakaa pretsygoottisiin eli parittelua edeltäviin mekanismeihin ja posttsygoottisiin eli parittelun jälkeisiin mekanismeihin. Pretsygoottiset mekanismit estävät lajien yksilöitä pariutumasta keskenään, kun taas posttsygoottiset mekanismit vähentävät lajiristeymien menestymismahdollisuuksia.

Pretsygoottiset mekanismit

• Vuodenaikaisisolaatio: Yksilöt eivät pariudu, koska ne lisääntyvät eri aikaan.
• Elinympäristöisolaatio: Lajien yksilöt lisääntyvät vain tietyssä elinympäristössä. Koska lajeilla on usein hyvin erilaiset elinympäristövaatimukset, ne eivät välttämättä kohtaa, eivätkä näin ollen voi lisääntyä keskenään.
• Etologinen isolaatio: Lajien erilainen käyttäytyminen estää yksilöiden pariutumisen. Esimerkiksi monilla linnuilla, kaloilla ja selkärangattomilla erot soidinkäyttäytymisessä voivat estää lajien yksilöiden lisääntymisen keskenään.
• Mekaaninen isolaatio: Parittelu tapahtuu, mutta sukusolut eivät kohtaa. Syynä voivat olla esimerkiksi erot lajien rakenteessa tai koossa.

Posttsygoottiset mekanismit

• Sukusolujen yhteensopimattomuus: Siittiö kohtaa munasolun, mutta hedelmöitystä ei tapahdu.
• Tsygoottikuolleisuus: Munasolu hedelmöittyy, mutta tsygootti ei kehity ja kuolee.
• Hybridin elinkelvottomuus: Tsygootti kehittyy F1-hybridiksi, mutta se on elinkelvoton.
• Hybridin steriliteetti: Hybridi on elinkelpoinen, mutta sen lisääntymiskyky on heikko, se on kokonaan steriili tai se tuottaa elinkelvottomia tai steriilejä F2-hybridejä.

Lähteet

• Mayr, Ernst: Evoluutio, s. 261–263. Helsinki: WSOY, 2003. ISBN 951-0-27897-1.