ISOLASI EKOLOGIS: MEKANISME DAN CONTOH - BIOLOGI - 2025

The isolasi organik adalah mekanisme dengan mana terjadinya kawin silang antara dua spesies dihindari yang dapat menghasilkan keturunan hibrida. Keturunan hibrida adalah hasil 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 memiliki beberapa ciri dengan kedua spesies induknya.

Gambar 1. Mule. Sumber: Pixabay.com

Selain itu, hinny adalah spesies hibrida yang dihasilkan dari persilangan keledai dengan kuda. Keledai dan hinnies memiliki gen yang berbeda. Bagal adalah hewan yang lebih kuat dan lebih besar daripada hinny, dan keduanya hampir selalu steril. Dalam kasus kesuburan yang jarang terjadi pada keledai dan hinnies, yang muda lemah dan sangat kurus, dengan sedikit peluang untuk bertahan hidup.

Terdapat 5 proses isolasi ekologi yang berfungsi untuk mencegah dua spesies berbeda dari memiliki keturunan hibrida atau campuran: isolasi ekologis, isolasi sementara, isolasi perilaku, isolasi spasial, dan isolasi mekanis / kimia.

Mekanisme isolasi ekologis

Isolasi ekologi atau habitat merupakan salah satu dari 5 mekanisme isolasi yang mencegah perkawinan silang antar spesies, sebelum terbentuknya zigot atau telur (mekanisme isolasi prekigotik).

Mekanisme ini terjadi ketika dua spesies yang dapat kawin secara genetik memiliki hambatan reproduksi karena mereka hidup di daerah yang berbeda. Ini adalah bagaimana populasi yang berbeda dapat menempati wilayah yang sama tetapi hidup di habitat yang berbeda, dan oleh karena itu tidak saling bertemu secara fisik.

Selain mekanisme isolasi lainnya, isolasi ekologis menghindari produksi spesies hibrida yang tidak mendukung pertumbuhan dan perkembangan populasi biologis, karena kebanyakan individu hibrida mandul, yaitu tidak mampu bereproduksi.

Spesies yang terlibat dalam persilangan 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 menghasilkan keanekaragaman organisme atau keanekaragaman hayati.

Contoh isolasi ekologis

Di bawah ini adalah beberapa contoh isolasi ekologis.

Isolasi ekologis 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 hidup di hutan dan singa hidup di padang rumput; karena kedua spesies ini 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 jenis nyamuk yang beberapa diantaranya berhubungan dengan penularan penyakit malaria. Meskipun 6 spesies ini sangat mirip dan secara morfologis tidak dapat dibedakan, mereka jarang dapat menghasilkan hibrida, karena mereka diisolasi untuk reproduksi dan kawin silang, sebagian dengan berkembang biak di habitat yang berbeda.

Beberapa spesies Anopheles maculipennis berkembang biak di air payau, sementara yang lain berkembang biak di air tawar. Di antara spesies yang kawin di perairan tawar, ada beberapa yang melakukannya di perairan mengalir dan ada yang lebih suka di perairan tergenang.

Isolasi ekologis pada burung

Salah satu contoh isolasi ekologis yang paling banyak dikutip adalah kasus dua burung yang berkerabat dekat dari genus Turdus, seperti burung hitam biasa (Turdus merula), dan burung hitam bertutup putih (Turdus torquatus).

Gambar 2. Burung hitam biasa jantan. (Turdus merula). Sumber: AnemoneProjectors

Populasi T. merula, spesies yang mendiami kawasan pohon kayu di hutan dan taman kota, terisolasi secara ekologis dari T. torquatus, spesies yang berkembang biak di daerah pegunungan tinggi. Oleh karena itu, kemungkinan spesies ini menghasilkan hibrida hampir tidak ada.

Gambar 3. Burung hitam bertopi putih (Turdus torquatus). Sumber: Andrej Chudý dari Slovakia

Isolasi ekologis pada amfibi

Isolasi ekologis reproduksi juga diamati pada berbagai spesies katak. 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 mantan kawin di aliran air yang cepat dan singkat, dan yang terakhir melakukannya. lakukan di sumur atau kolam permanen.

Di Australia, katak salib (Notaden bennettii) dan katak pohon gurun (Litoria rubella) ditemukan di lingkungan gurun. Namun, mereka sangat kecil kemungkinannya 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 menarik lain dari jenis isolasi reproduksi ekologis ini diamati pada ikan berduri dari keluarga Gasterosteidae. Ikan ini memiliki tubuh yang memanjang dan halus (fusiform), dengan 2 sampai 16 duri di daerah punggungnya dan tidak memiliki sisik, meskipun beberapa spesies memiliki semacam pelindung lempeng bertulang.

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 bertindak sebagai penghalang reproduksi yang mencegah kedua kelompok kawin silang adalah adaptasi terhadap konsentrasi garam yang berbeda.

Isolasi ekologis pada tumbuhan

Contoh lain 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 tumbuhan hidup di wilayah geografis yang sama, tetapi tidak dapat kawin silang karena perbedaan habitat. T. ohiensis tumbuh di daerah cerah, sedangkan T. subaspera lebih menyukai daerah teduh dengan sedikit sinar matahari.

Selain itu, tanaman ini mekar pada waktu yang berbeda sepanjang tahun, yaitu, mereka juga melakukan isolasi sementara.

Dapat disimpulkan bahwa dalam isolasi ekologi pemisahan kelompok organisme terjadi sebagai akibat dari perubahan ekologi atau perubahan lingkungan tempat mereka hidup.

Referensi

1. 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
2. Fraser, IC, Morrison, AK, McC Hogg, A., Macaya. EC, van Sebille, E. et all. (2018). Isolasi ekologis Antartika akan dipatahkan oleh penyebaran dan pemanasan yang dipicu badai. Perubahan Iklim Alam. 8: 704–708.
3. Gray, LN, Barley, AJ, Poe, S., Thomson, RC, Nieto - Montes de Oca, A. dan Wang, IJ (2018). Filogeografi kompleks kadal yang tersebar luas mencerminkan pola isolasi geografis dan ekologis. Spanduk Ekologi Molekuler. doi: 10.1111 / mec.14970
4. Hodges, SA dan Arnold, ML (2018). Isolasi bunga dan ekologi antara Aquilegia formosa dan Aquilegia pubescens. Prosiding National Academy of Sciences of the United States of America. 91 (7): 2493-2496. Doi: 10.1073 / pnas.91.7.2493
5. Schaefer, M. (1972). Isolasi ekologis dan pentingnya persaingan, dicontohkan dengan pola sebaran likosid suatu lanskap pesisir. Oekologi. 9 (2): 171-202. doi: 10.1007 / BF00345881