Теория:
При изоляции в популяциях возникают и накапливаются генетические различия. Если изоляция продолжается достаточно долго, то таких изменений становится все больше и больше и может начинаться процесс видообразования.
В зависимости от формы изоляции популяций выделяют два способа видообразования: аллопатрическое и симпатрическое.
Видообразование, которое происходит благодаря географической изоляции, называют аллопатрическим или географическим.
При аллопатрическом видообразовании новые виды возникают вследствие разделения ареала популяций исходного вида реками, морями, горами, пустынями и другими физическими преградами.
В результате изоляции между ними прерывается обмен генами. Возникновение генетических различий постепенно приводит к неспособности особей из разобщённых популяций к скрещиванию, что в дальнейшем становится причиной образования новых видов.
Примеры:
- возникновение видов ландыша в Европе и на Дальнем Востоке, связанное с разделением исходного ареала на части при наступлении ледника;
- наличие двух подвидов американской белки и трёх подвидов голубой сороки, обитающих в разных районах Северной Америки;
- возникновение синицы серой в азиатской части ареала синицы большой.
Синица большая
Синица серая
Видообразование, которое происходит благодаря биологической изоляции, называется симпатрическим.
При наличии биологической изоляции популяции одного вида находятся в пределах исходного ареала, но не могут скрещиваться в силу биологических различий между их особями. Новый вид образуется в том же ареале.
Выделяют экологическое и внезапное симпатрическое видообразование.
Причиной экологического видообразования является экологическая изоляция, которая связана со смещением сроков цветения, спаривания, нереста или с разными местами размножения.
Примеры:
- наличие в африканском озере Виктория обитают более \(500\) видов рыб-цихлид, которые отличаются друг от друга по внешнему виду, образу жизни, поведению;
- образование сезонных рас некоторых растений (большого погремка, белой мари), различающиеся по срокам цветения;
- сосуществование сезонных рас с разными сроками нереста у ряда видов рыб (сельди, окуня, сазана и др.);
- наличие в центральной полосе нескольких видов синиц, отличающихся пищевой специализацией.
Хохлатая синица
Сероголовая гаичка
Внезапное видообразование происходит в результате мутаций, полиплоидии или гибридизации видов с последующим удвоением хромосом. В этих случаях репродуктивная изоляция возникает в пределах одного поколения и формирование нового вида происходит быстро в пределах одной популяции.
Примеры:
- сосуществование форм картофеля, имеющих \(12\), \(24\), \(48\) и \(72\) хромосомы;
- наличие форм розы большелистной с \(14\) и \(28\) хромосомами;
- наличие в одном ареале диплоидной, триплоидной и тетраплоидной рас земляники лесной.
Роза большелистная с \(14\) хромосомами
Роза большелистная с \(28\) хромосомами