प्रजनन अलगाव

प्रजनन अलगाव में वे जैविक बाधाएँ शामिल हैं जो विभिन्न प्रजातियों के सदस्यों को सफलतापूर्वक अंतःप्रजनन करने से रोकती हैं, और इसका विकास प्रजातीकरण की केंद्रीय घटना है।

Definition

प्रजनन अलगाव वंशानुगत बाधाओं का वह समूह है जो आबादी के बीच जीन प्रवाह को कम या बाधित करता है। पूर्वयुग्मनज बाधाएँ निषेचन से पहले कार्य करती हैं, जबकि पश्चयुग्मनज बाधाएँ निषेचन के बाद संकरों की व्यवहार्यता या प्रजनन क्षमता को कम करती हैं।

Scope

यह विषय प्रजनन बाधाओं के वर्गीकरण को पूर्वयुग्मनज (prezygotic) और पश्चयुग्मनज (postzygotic) श्रेणियों में, डोबज़ान्स्की-मुलर असंगतियों के माध्यम से संकर अक्षमता और बांझपन के आनुवंशिक आधार को, पूर्वयुग्मनज अलगाव को मजबूत करने में सुदृढीकरण (reinforcement) की भूमिका को, और आबादी के विचलन के साथ बाधाएँ कैसे जमा होती हैं, को शामिल करता है।

Core questions

• प्रजनन बाधाओं को पूर्वयुग्मनज बनाम पश्चयुग्मनज के रूप में कैसे वर्गीकृत किया जाता है?
• संकर अक्षमता और बांझपन का आनुवंशिक आधार क्या है?
• चयन सुदृढीकरण के माध्यम से पूर्वयुग्मनज अलगाव को कैसे मजबूत कर सकता है?
• विचलन के दौरान प्रजनन बाधाएँ सामान्यतः किस क्रम में जमा होती हैं?

Key theories

डोबज़ान्स्की-मुलर असंगतियाँ

संकर अक्षमता और बांझपन उन जीनों के बीच नकारात्मक अंतःक्रियाओं से उत्पन्न होती है जो प्रत्येक आबादी में अलग-अलग विकसित हुए थे और जिनका कभी एक साथ परीक्षण नहीं किया गया था, जो पश्चयुग्मनज अलगाव की व्याख्या करता है, भले ही कोई भी व्यक्ति अपनी वंशावली में अयोग्य न हो।

सुदृढीकरण

जब संकर अयोग्य होते हैं, तो प्राकृतिक चयन महंगी संकरण के खिलाफ चयन करके मजबूत पूर्वयुग्मनज अलगाव का पक्ष ले सकता है, जिससे प्रजातीकरण के पूरा होने में तेजी आती है।

Mechanisms

पूर्वयुग्मनज बाधाओं में पारिस्थितिक या पर्यावास अलगाव, प्रजनन समय में अस्थायी अलगाव, साथी के चुनाव के माध्यम से व्यवहारिक अलगाव, यांत्रिक असंगति और युग्मक अलगाव शामिल हैं। पश्चयुग्मनज बाधाओं में आंतरिक संकर अक्षमता और बांझपन शामिल हैं, जो स्वतंत्र रूप से विकसित एलील्स (alleles) के बीच डोबज़ान्स्की-मुलर असंगतियों से उत्पन्न होती हैं, और बाहरी बाधाएँ जहाँ संकर उपलब्ध निकेतों (niches) के लिए खराब रूप से अनुकूलित होते हैं। जहाँ संकरण महंगा होता है, वहाँ सुदृढीकरण पूर्वयुग्मनज बाधाओं को मजबूत करता है। कुल अलगाव अनुक्रम में कार्य करने वाली सभी बाधाओं का संचयी प्रभाव है, इसलिए आंशिक बाधाएँ भी जीन प्रवाह को काफी हद तक प्रतिबंधित कर सकती हैं।

Clinical relevance

प्रजनन बाधाओं को समझना घरेलू और जंगली प्रजातियों के बीच संकरण के प्रबंधन, कीट और वाहक प्रजाति परिसरों के नियंत्रण, और संरक्षण निर्णयों में सहायता करता है जहाँ संकरण लुप्तप्राय टैक्सोन (taxa) की आनुवंशिक अखंडता को खतरा देता है।

History

डोबज़ान्स्की ने 1937 में और मुलर ने 1940 के दशक में स्वतंत्र रूप से विचलित जीनों के बीच अंतःक्रियाओं के माध्यम से संकर असंगति की व्याख्या की। कोयने और ओर के तुलनात्मक विश्लेषणों ने बाद में यह निर्धारित किया कि आनुवंशिक दूरी के साथ अलगाव कैसे जमा होता है और उन स्थितियों को स्पष्ट किया जिनके तहत सुदृढीकरण संचालित होता है।

Debates

सुदृढीकरण कितना महत्वपूर्ण है?

क्या संकरों के खिलाफ चयन सामान्यतः पूर्वयुग्मनज अलगाव के अंतिम सुदृढीकरण को प्रेरित करता है, बनाम अलगाव मुख्य रूप से विचलन के एक उपोत्पाद के रूप में उत्पन्न होता है, यह एक सक्रिय प्रश्न बना हुआ है।

Key figures

• Theodosius Dobzhansky
• Hermann J. Muller
• Jerry Coyne
• H. Allen Orr

Seminal works

• dobzhansky1937
• coyneOrr2004
• futuyma2017

Frequently asked questions

पूर्वयुग्मनज और पश्चयुग्मनज अलगाव में क्या अंतर है?

पूर्वयुग्मनज बाधाएँ संभोग या निषेचन को होने से रोकती हैं, जबकि पश्चयुग्मनज बाधाएँ युग्मनज बनने के बाद संकरों की व्यवहार्यता या प्रजनन क्षमता को कम करती हैं।

कई संकर बांझ या अक्षम क्यों होते हैं?

अक्सर डोबज़ान्स्की-मुलर असंगतियों के कारण: प्रत्येक मूल प्रजाति में स्वतंत्र रूप से विकसित हुए जीन जब एक संकर में संयोजित होते हैं तो खराब तरीके से अंतःक्रिया करते हैं, भले ही प्रत्येक अपने स्वयं के आनुवंशिक पृष्ठभूमि में ठीक से काम करता हो।