Биология - Опыты Г. Шапошникова по искусственной эволюции - Репродуктивная изоляция

09 февраля 2011


Оглавление:
1. Опыты Г. Шапошникова по искусственной эволюции
2. Методика исследования
3. Совместимость с новыми хозяевами
4. Интенсивность естественного отбора
5. Репродуктивная изоляция
6. Интерпретация результатов



Жизненный цикл тлей рода Dysaphis

Тли рода Dysaphis двудомны. На своём первичном хозяине они зимуют в виде яиц. Весной из яйца появляется самка-основательница и производит крылатых мигрантов, которые перелетают на вторичного хозяина — зонтичное растение. До осени мигранты размножаются путём партеногенеза и живорождения. Осенью на вторичном кормовом растении появляются ремигранты – самцы и т.н. полоноски, которые возвращаются к первичному хозяину. Здесь полоноски рождают бескрылых номальных самок, которые спариваются с самцами и откладывают в трещины коры зимующие яйца.

Опыты по скрещиванию

В опытах по скрещиванию участвовали три популяции, перечисленные в таблице:

Условное
обозначение
Подвид Кормовое
растение
Примечание
m А.
majkopica
Anthriscus Контрольная группа. Часть потомков самки-основательницы Dysaphis anthrisci majkopica, выращенные на вторичном хозяине – купыре Anthriscus nemorosa M.B.
n А.
majkopica
Ch.
muculatum
Часть потомков самки-основательницы Dysaphis anthrisci majkopica, выращенные на новом малопригодном хозяине и адаптировавшиеся там в течение 8 поколений, затем пересаженные на ранее непригодное для них растение – бутень Chaerophyllum maculatum Willd. и размножавшиеся там в течение многих поколений.
c А.
chaerophyllina
Ch.
muculatum
Часть потомков самки-основательницы Dysaphis anthrisci chaerophyllina Shap., выращенные на вторичном хозяине – бутне Chaerophyllum muculatum Willd.

В опытах по скрещиванию нормальные самки одной формы скрещивались с самцами другой формы. Скрещивание производилось в прозрачных изоляторах, накрытых сетчатой тканью. Кладка производилась либо в трещины коры, либо на кусочки бумаги, подкладываемые в изоляторы. Яйца зимовали в холодильнике, и весной из жизнеспособных яиц выходили самки-основательницы. Жизнеспособные яйца заметно отличались по внешнему виду – они были чёрными и блестящими в отличие от матовых, не чёрной окраски и часто сморщенных нежизнеспособных яиц.

Результаты скрещиваний

Самцы m n c
Самки     m         n         c         m         n         c         m         n         c    
Среднее число яиц на 100 самок 118,4 0,0 0,0 12,1 173,6 208,7 4,7 97,5 115,0
— из них жизнеспособных 45,8 0,0 0,0 3,7 121,8 178,7 1,1 39,2 77,5

Опыты по скрещиванию показали, что

  • Между А. majkopica и А. chaerophyllina существует практически полная репродуктивная изоляция. При скрещивании m×c жизнеспособные яйца вообще не появляются, а при скрещивании c×m – в среднем 1 жизнеспособное яйцо на 100 самок.
  • После адаптации А. majkopica на ранее непригодном для него кормовом растении Ch. maculatum возникает практически полная репродуктивная изоляция с исходными видом А. majkopica. При скрещивании m×n жизнеспособные яйца вообще не появляются, а при скрещивании n×m – не более 4 жизнеспособных яиц на 100 самок.
  • У насекомых А. majkopica, адаптировавшихся к Ch. maculatum возникает репродуктивная совместимость с аборигенным для этого растения подвидом А. chaerophyllina. Скрещивание n×с по числу жизнеспособных яиц значительно превышает скрещивания с×с, n×n и m×m, однако скрещивание c×n уступает по этому критерию трём последним, что свидетельствует об определённой остаточной несовместимости.


Просмотров: 12217


<<< Однонуклеотидный полиморфизм
Проточная цитометрия >>>