Bài 28+29+30: Quá trình hình thành loài

a. Một số khái niệm

• Loài sinh học là một nhóm cá thể có vốn gen chung, có những tính trạng chung về hình thái, sinh lí, có khu phân bố xác định, trong đó các cá thể giao phối với nhau và được cách li sinh sản với những nhóm quần thể thuộc loài khác.

• Quần thể là nhóm cá thể cùng loài, là đơn vị tổ chức cơ sở của loài.

• Các quần thể của một loài có thể phân bố gián đoạn hoặc liên tục tạo thành các nòi khác nhau

• Nòi địa lí là nhóm quần thể phân bố trong một khu vực địa lý xác định. Hai nòi địa lý khác nhau có khu phân bố không trùng lên nhau.

• Nòi sinh thái là nhóm quần thể thích nghi với những điều kiện sinh thái xác định. Trong cùng một khu vực địa lí có thể tồn tại nhiều nòi sinh thái, mỗi nòi chiếm một sinh cảnh phù hợp.

• Nòi sinh học: là nhóm quần thể kí sinh trên loài vật chủ xác định hoặc trên những phần khác nhau của cơ thể vật chủ. Đây là sự phân hóa thường gặp ở các loài động, thực vật kí sinh.

b. Các tiêu chuẩn để phân biệt các loài thân thuộc

• Tiêu chuẩn hình thái: Dựa trên sự khác nhau về hình thái để phân biệt. Các cá thể của cùng một loài có chung một hệ tính trạng hình thái giống nhau. Trái lại, giữa hai loài khác nhau có sự gián đoạn về hình thái.
• Tiêu chuẩn địa lí – sinh thái: Dựa vào khu phân bố của sinh vật để phân biệt.
  • Hai loài có khu phân bố riêng biệt
  • Hai loài có khu phân bố trùng nhau một phần hoặc trùng nhau hoàn toàn sẽ rất khó phân biệt.
• Tiêu chuẩn sinh lí – sinh hoá: Dựa vào sự khác nhau trong cấu trúc và tính chất của ADN và prôtêin để phân biệt. Những loài càng thân thuộc thì sự sai khác trong cấu trúc ADN và prôtêin càng ít.
• Tiêu chuẩn cách li sinh sản: Giữa hai loài có sự cách li sinh sản (các cá thể không giao phối với nhau hoặc giao phối nhưng sinh ra con không có khả năng sinh sản hữu tính - bất thụ).

Mỗi tiêu chuẩn trên chỉ mang tính hợp lí tương đối. Vì vậy, tuỳ mỗi nhóm sinh vật mà vận dụng tiêu chuẩn này hoặc tiêu chuẩn khác là chủ yếu. Trong nhiều trường hợp phải phối hợp nhiều tiêu chuẩn mới phân biệt được các loài sinh vật một cách chính xác.

a. Cách li trước hợp tử: 

Những trở ngại ngăn cản các cá thể giao phối với nhau để sinh hợp tử được gọi là cách li trước hợp tử.

• Cách li nơi ở (cách li sinh cảnh): do sống ở những sinh cảnh khác nhau nên không giao phối với nhau. Ví dụ:

• Cách li tập tính: do tập tính giao phối khác nhau nên không giao phối được với nhau. Ví dụ: các loài ruồi giấm khác nhau có cách ve vãn bạn tình khác nhau

• Cách li thời gian (mùa vụ, sinh thái): do mùa sinh sản khác nhau nên không giao phối được với nhau. Ví dụ: chồn hôi có đốm ở miền Tây có mùa giao phối vào cuối mùa hè còn chồn hôi có đốm ở miền Đông có mùa giao phối vào cuối mùa đông

• Cách li cơ học:  do đặc điểm cấu tạo cơ quan sinh sản khác nhau nên không thể giao phối với nhau. Ví dụ: Hai loài rắn có cấu tạo cơ quan sinh sản khác nhau nên không giao phối được với nhau

b. Cách li sau hợp tử: 

Những trở ngại ngăn cản việc tạo ra con lai hoặc ngăn cản tạo ra con lai hữu thụ, thực chất là cách li di truyền, do không tương hợp giữa 2 bộ NST của bố mẹ về số lương, hình thái, cấu trúc.

• Thụ tinh được nhưng hợp tử không phát triển.
• Hợp tử phát triển nhưng con lai không sống hoặc con lai bất thụ.

c. Vai trò của các cơ chế cách li:

• Ngăn cản các quần thể của loài trao đổi vốn gen cho nhau, do vậy mỗi loài duy trì được những đặc trưng riêng
• Ngăn cản các quần thể của loài trao đổi vốn gen cho nhau, củng cố, tăng cường sự phân hoá thành phần kiểu gen trong quần thể bị chia cắt.