isolasi organik adalah mekanisme dengan mana terjadinya kawin silang antara dua spesies dihindari yang dapat menghasilkan keturunan hibrida. Keturunan hibrida adalah hasil dari campuran dua individu dari spesies yang berbeda.
Misalnya bagal atau bagal adalah hewan hibrida yang berasal dari hasil persilangan keledai ( Equus africanus asinus) dengan kuda betina ( Equus ferus caballus). Hewan ini berbagi beberapa sifat dengan kedua spesies induknya.
Gambar 1. Bagal. Sumber: Pixabay.com
Juga, hinny adalah spesies hibrida yang dihasilkan dari persilangan keledai dengan kuda. Bagal dan hinnie memiliki gen yang berbeda. Bagal adalah hewan yang lebih kuat dan lebih besar daripada hinny, dan keduanya hampir selalu mandul. Dalam kasus kesuburan yang jarang terjadi pada bagal dan hinnie, yang muda lemah dan sangat kurus , dengan sedikit peluang untuk bertahan hidup.
Ada 5 proses isolasi ekologi yang memenuhi fungsi mencegah dua spesies berbeda memiliki keturunan hibrida atau campuran: isolasi ekologis, isolasi sementara, isolasi perilaku, isolasi spasial, dan isolasi mekanis/kimiawi.
Indeks artikel
Mekanisme isolasi ekologis
Isolasi ekologi atau habitat adalah salah satu dari 5 mekanisme isolasi yang mencegah kawin silang antara spesies yang berbeda, sebelum pembentukan zigot atau telur (mekanisme isolasi precigotik).
Mekanisme ini terjadi ketika dua spesies yang dapat kawin silang secara genetik memiliki hambatan reproduksi karena mereka tinggal di daerah yang berbeda. Ini adalah bagaimana populasi yang berbeda dapat menempati wilayah yang sama tetapi hidup di habitat yang berbeda, dan karena itu tidak saling menemukan secara fisik.
Selain mekanisme isolasi lainnya, isolasi ekologi menghindari produksi spesies hibrida yang tidak mendukung pertumbuhan dan perkembangan populasi biologis, karena sebagian besar individu hibrida steril, yaitu, mereka tidak mampu bereproduksi.
Spesies yang terlibat dalam ikatan silang hibrida dianggap memiliki pengeluaran energi yang tidak berhasil. Selain itu, mekanisme isolasi reproduksi ini memainkan peran selektif penting dalam spesiasi.
Spesiasi adalah proses pembentukan spesies baru. Proses spesiasi adalah proses yang melahirkan keanekaragaman organisme atau keanekaragaman hayati.
Contoh isolasi ekologis
Di bawah ini adalah beberapa contoh isolasi ekologis.
Isolasi ekologi pada mamalia
Di India terdapat harimau ( Panthera tigris) dan singa ( Panthera leo ), dua spesies dari famili yang sama (Felidae), yang memiliki kemampuan kawin silang.
Namun, harimau tinggal di hutan dan singa tinggal di padang rumput; karena kedua spesies hidup di habitat yang berbeda, pertemuan fisik mereka tidak terjadi. Setiap spesies, baik singa maupun harimau, diisolasi di habitatnya.
Isolasi ekologis pada serangga
Kelompok Anopheles maculipennis terdiri dari 6 spesies nyamuk, beberapa di antaranya berasosiasi dengan penularan penyakit malaria. Meskipun 6 spesies ini sangat mirip dan tidak dapat dibedakan secara morfologi, mereka jarang dapat menghasilkan hibrida, karena mereka diisolasi untuk reproduksi dan kawin silang, sebagian dengan bereproduksi di habitat yang berbeda.
Beberapa spesies Anopheles maculipennis berkembang biak di air payau, yang lain berkembang biak di air tawar. Di antara spesies yang kawin di air tawar, ada beberapa yang melakukannya di air mengalir dan yang lain lebih suka air yang tergenang.
Isolasi ekologis pada burung
Salah satu contoh isolasi ekologi yang paling sering dikutip adalah kasus dua burung yang berkerabat dekat dari genus Turdus, seperti burung hitam biasa (Turdus merula ), dan burung hitam berkepala putih ( Turdus torquatus ).
Gambar 2. Burung hitam biasa jantan. (Turdus merula). Sumber: AnemoneProjectors [CC BY-SA 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)]
Populasi T. merula , spesies yang mendiami area pohon kayu di hutan dan taman kota, secara ekologis terisolasi dari T. torquatus , spesies yang berkembang biak di daerah pegunungan tinggi. Oleh karena itu, kemungkinan spesies ini menghasilkan hibrida praktis nihil.
Gambar 3. Burung hitam kepala putih (Turdus torquatus). Sumber: Andrej Chud dari Slovakia [CC BY-SA 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)]
Isolasi ekologi pada amfibi
Isolasi ekologi reproduksi juga diamati pada spesies katak yang berbeda. Salah satu dari banyak contoh kasus ini ditemukan di Amerika Utara.
Di Amerika Utara populasi katak berkaki merah utara ( Rana aurora ) diisolasi dari populasi katak Amerika ( Rana catesbeiana ), karena yang pertama kawin di aliran air yang singkat dan bergerak cepat, dan yang terakhir melakukannya. dilakukan di sumur atau kolam permanen.
Di Australia, katak salib ( Notaden bennettii ) dan katak pohon gurun ( Litoria rubella ) ditemukan di lingkungan gurun. Namun, mereka sangat tidak mungkin untuk kawin, karena katak salib hidup di bawah tanah dan hanya bergerak ke permukaan saat hujan, sedangkan katak pohon gurun adalah spesies pohon.
Isolasi ekologis pada ikan
Contoh lain yang menarik dari jenis isolasi reproduksi ekologis ini diamati pada ikan berduri dari keluarga Gasterosteidae. Ikan ini memiliki tubuh yang memanjang dan tipis (fusiform), dengan 2 hingga 16 duri di area punggungnya dan tidak memiliki sisik, meskipun beberapa spesies memiliki semacam pelindung pelat tulang.
Sementara spesies ikan Gasterosteidae air tawar hidup di perairan yang mengalir sepanjang tahun, spesies laut yang ditemukan di laut pada musim dingin bermigrasi ke muara sungai pada musim semi dan musim panas untuk kawin.
Dalam hal ini, faktor yang berperan sebagai penghalang reproduksi yang mencegah kedua kelompok kawin silang adalah adaptasi terhadap konsentrasi garam yang berbeda.
Isolasi ekologis pada tanaman
Contoh lain dari isolasi ekologis terjadi dalam kasus dua spesies tanaman laba – laba dari genus Tradescantia , tanaman laba-laba Ohio ( Tradescantia ohiensis) dan tanaman laba-laba zigzag ( Tradescantia subaspera).
Kedua tanaman hidup di wilayah geografis yang sama, tetapi tidak dapat kawin silang karena perbedaan habitat. T. ohiensis tumbuh di daerah cerah, sementara T. subaspera memilih daerah berbayang, rendah matahari .
Selain itu, tanaman ini mekar pada waktu yang berbeda sepanjang tahun, yaitu, mereka juga memberikan isolasi sementara.
Kita dapat menyimpulkan bahwa dalam isolasi ekologi pemisahan kelompok organisme terjadi sebagai akibat dari perubahan ekologi mereka atau perubahan lingkungan tempat mereka tinggal.
Referensi
- Bradburd, GS, Ralph, PL dan Coop, GM (2018). Menguraikan efek isolasi geografis dan ekologis pada diferensiasi genetik. 67 (11): 3258-3273. doi: 10.1111 / evo.12193
- Fraser, IC, Morrison, AK, McC Hogg, A., Macaya. EC, van Sebille, E. dkk. (2018). Isolasi ekologi Antartika akan dipatahkan oleh penyebaran dan pemanasan yang didorong oleh badai. Perubahan Iklim Alam. 8: 704–708.
- Gray, LN, Barley, AJ, Poe, S., Thomson, RC, Nieto – Montes de Oca, A. dan Wang, IJ (2018). Filogenografi kompleks kadal yang tersebar luas mencerminkan pola isolasi geografis dan ekologis. Spanduk Ekologi Molekuler. doi: 10.1111 / mec.14970
- Hodges, SA dan Arnold, ML (2018). Isolasi bunga dan ekologi antara Aquilegia formosa dan Aquilegia pubescens . Prosiding National Academy of Sciences Amerika Serikat. 91 (7): 2493-2496. Doi: 10.1073 / pnas.91.7.2493
- Schaefer, M. (1972). Isolasi ekologis dan pentingnya kompetisi, dicontohkan oleh pola distribusi likosida lanskap pesisir. Oekologi. 9 (2): 171-202. doi: 10.1007 / BF00345881
