Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

13.1: Еволюція самонесумісності

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    4670

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Більшість людей не витратили багато часу на роздуми про статеве життя рослин. Класичний спосіб статевого розмноження у покритонасінних рослин (квітучих рослин) передбачає пилок (чоловіча стадія гаметофіту життєвого циклу рослини). Пилок потрапляє на маточок (жіноча репродуктивна структура) і виробляє пилкову трубку. Сперматозоїди рухаються вниз по пилковій трубці, і одна сперматозоїд об'єднується з яйцеклітиною, утворюючи нову зиготу в яйцеклітині.

    Як ви могли собі уявити, рослини мало контролюють те, що пилкові зерна приземляються на їх маточці (хоча види рослин мають деякі чудові пристосування для контролю запилення тваринами; див. Андерс Нільссон 1992). Зокрема, цей «стандартний» спосіб розмноження залишає відкриту можливість самозапилення, де пилок з рослини запліднює яйцями цього ж рослини (Стеббінс 1950). Самозапліднення (іноді його називають самозаплідненням) - це форма безстатевого розмноження, але така, яка включає мейоз; як такий, існують витрати на самозапліднення. Основна вартість - інбридингова депресія, зниження придатності потомства, пов'язане з рецесивними шкідливими алелями по всьому геному (Holsinger et al. 1984).

    Деякі види покритонасінних рослин можуть уникнути самозапліднення через самонесумісність (Bateman 1952). У рослин з самонесумісністю процес, за допомогою якого сперма зустрічається з яйцеклітиною, переривається на певній стадії, якщо пилкові зерна мають генотип, такий же, як батьківський (наприклад, Schopfer et al. 1999). Це запобігає самоусуненню, а також запобігає статевому розмноженню рослинами, які мають однаковий генотип (и) на локусах, що беруть участь у процесі.

    Види покритонасінних рослин приблизно рівномірно розділені між цими двома станами самосумісності і самонесумісності (Igic and Kohn 2006). Крім того, самонесумісні види розкидані по всьому філогенетичному дереву покритонасінних рослин (Igic and Kohn 2006).

    Еволюція самообслуговування є хорошим прикладом риси, яка може мати сильний вплив на темпи диверсифікації шляхом зміни видоутворення, вимирання або обох. Можна легко уявити, наприклад, як локуси несумісності можуть сприяти еволюції репродуктивної ізоляції серед населення, і як лінії з такими локусами можуть диверсифікуватися в зовсім іншому темпі, ніж ті, які не мають (Goldberg et al. 2010).

    У цьому розділі ми дізнаємося про сімейство моделей, де риси можуть впливати на темпи диверсифікації. Я також розгляну деякі спірні аспекти цих моделей та те, як ми можемо вдосконалити ці підходи в майбутньому.