Hibridinis gyvybingumas
Hibridinis gyvybingumas (arba hibridinė jėga) - tai geresnis hibridinių palikuonių aktyvumas ir išgyvenamumas. Techninis terminas genetikoje yra heterozė.
Įprastoje populiacijoje dėl kryžminimosi palikuonys tampa prastesni, mažiau pajėgūs, mažiau vaisingi ir paprastai negyvena taip ilgai kaip tėvai. Priešingai, išvestinis kryžminimas lemia, kad palikuonys yra sveiki, tinkami, vaisingi. Šis poveikis žinomas jau seniai. Gyvūnų selekcininkai jį žinojo nuo XVIII a., o Darvinas jį išsamiai tyrinėjo su augalais.
Kita vertus, kai du tėvai yra iš labai skirtingų populiacijų, pvz., skirtingų porūšių, tai paprastai netaikoma. Tokiu atveju hibridai paprastai būna prastesnio tinkamumo. Mulai paprastai nėra vaisingi, todėl jų tinkamumas, kaip šis terminas vartojamas biologijoje, automatiškai yra mažesnis. Jie yra labai ištvermingi gyvūnai, tačiau palieka nedaug palikuonių. Mokslininkų galvosūkis buvo paaiškinti šiuos faktus.
Genetinės teorijos
Kai populiacija yra maža arba inbredinė, ji praranda genetinę įvairovę. Genetinė įvairovė mažėja dėl sumažėjusio tinkamumo. Inbredinės padermės paprastai būna homozigotinės dėl recesyvinių alelių. Recesyviniai aleliai būna silpnai žalingi. Kita vertus, heterozė arba hibridinis gyvybingumas - tai išvestinių padermių polinkis viršyti abiejų inbredinių tėvų tinkamumą.
XX a. pradžioje, po to, kai Mendelio dėsniai tapo suprantami ir priimtini, buvo pasiūlyti du paaiškinimai.
- Dominavimo hipotezė. Nepageidaujamus vieno iš tėvų recesyvinius alelius slopina kito tėvo dominantiniai aleliai. Inbredinės veislės praranda genetinę įvairovę, nes tampa homozigotinės daugelyje lokusų.
- Dominuojančios padėties hipotezė. Tam tikri alelių deriniai, kuriuos galima gauti sukryžminus dvi inbredines padermes, yra naudingi heterozigotams. Tokie atvejai, kaip serpantinė ląstelių anemija, pasireiškia viename genų lokuse, o perdėta dominantė aiškinama tuo, kad tai vyksta daugelyje lokusų.
Genetinis heterozės pagrindas . Dominavimo hipotezė. A scenarijus. Homozigotinio individo mažiau genų yra nepakankamai išreikšti. Genų raiška palikuonyse yra lygi tinkamiausio tėvo raiškai. Viršdominancijos hipotezė. B scenarijus. Heterozigotinio palikuonio tam tikrų genų perteklinė raiška. (Apskritimo dydis rodo A geno raiškos lygį)
Dabartinė būsena
Šiuo metu atrodo, kad pirmoji idėja geriausiai atitinka faktus. "Dabartinė nuomonė... yra tokia, kad dominavimo hipotezė yra pagrindinis inbrydingo mažėjimo ir didelio hibridų derlingumo paaiškinimas".
Epigenetinio poveikio heterozė nustatyta augaluose, taip pat ir gyvūnuose. MikroRNR (miRNR) - tai mažos nekoduojančios RNR, kurios slopina pasiuntinių RNR (mRNR) transliaciją arba ardo mRNR. MiRNA taip pat gali turėti įtakos hibridų gyvybingumui.
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra hibridinis vijoklis?
A: Hibridinis gyvybingumas, dar vadinamas heteroze, yra geresnis hibridinių palikuonių aktyvumas ir išgyvenamumas.
K: Kas atsitinka, kai įprastoje populiacijoje įvyksta inbrydingo procesas?
A: Dėl kryžminimo normalioje populiacijoje palikuonys tampa prastesni, mažiau pajėgūs, mažiau vaisingi ir paprastai negyvena taip ilgai kaip tėvai.
K: Kas yra priešinga giminingam kryžminimui?
A: Priešingas giminingam kryžminimui yra išorinis kryžminimas, dėl kurio palikuonys būna sveiki, tinkami ir vaisingi.
K: Kaip seniai gyvūnų veisėjai žino apie kryžminimo poveikį?
A.: Gyvūnų veisėjai apie kryžminimo poveikį žino nuo XVIII amžiaus.
K: Ką Darvinas išsamiai ištyrė su augalais?
A.: Darvinas išsamiai tyrinėjo dauginimosi poveikį augalams.
Klausimas: Ar hibridinis gyvybingumas visada taikomas, kai du tėvai yra iš labai skirtingų populiacijų?
Atsakymas: Ne, kai du tėvai yra iš labai skirtingų populiacijų, pavyzdžiui, skirtingų porūšių, hibridinis gyvybingumas paprastai netaikomas. Tokiu atveju dažniau būna, kad hibridai būna prastesnio tinkamumo.
Klausimas: Kodėl mulai, nors ir yra ištvermingi gyvūnai, yra žemesnio tinkamumo?
A: Paprastai mulai nėra vaisingi, todėl jų tinkamumas, kaip šis terminas vartojamas biologijoje, yra mažesnis. Jie yra labai ištvermingi gyvūnai, bet palieka mažai palikuonių.
