Vlastnosti hybridného zvieraťa, výcvik a príklady



hybridné zviera je produktom organizmu sexuálnej reprodukcie dvoch rôznych druhov, rodov alebo biologických subjektov. Charakteristiky hybridu sa budú značne líšiť v závislosti od druhu, ktorý je zapojený do uvedeného spojenia.

V niektorých prípadoch vhodnosť hybridov môže byť väčšia ako rodičovské línie, ktoré ju vytvorili. Tento jav je známy ako hybridná energia. Opačný prípad je však rozšírený aj v prirodzených populáciách a je známy ako hybridná depresia, kde rodičovské línie sú väčšie. vhodnosť.

Vo svetle evolúcie má proces tvorby hybridov dôležité následky pri speciačných udalostiach a mechanizmoch reprodukčnej izolácie postcigitcs.

Hybridy sú tvorené tak v prirodzenom stave, ako aj pôsobením ľudí, ktorí sú zodpovední za miešanie dvoch rôznych druhov za účelom získania určitého znaku..

index

  • 1 Aké sú druhy?
  • 2 Tréning
  • 3 Charakteristiky hybridov
    • 3.1 Hybridná energia
    • 3.2 Heteróza
    • 3.3 Úloha hybridnej sily v speciacii
    • 3.4 Hybridná depresia
    • 3.5 Výstuha
  • 4 Hybridy ako post-zygotické izolačné mechanizmy
  • 5 Príklady
    • 5.1 Mula
    • 5.2 Vlčí pes alebo vlčiak
    • 5.3 Hybridizácia u mačiek
    • 5.4 Hybridizácia u ľudí
  • 6 Referencie

Aké sú druhy?

Pred definovaním, čo je hybrid a jeho vlastnosti, je potrebné opísať, čo sa považuje za druh. Hoci ide o bežný pojem, ktorý dennodenne používajú biológovia, existujú tucty definícií druhov zameraných z rôznych uhlov pohľadu.

Najpoužívanejšou a najobľúbenejšou definíciou je však biologická koncepcia druhov, ktorú navrhol Myer v roku 1942. Podľa tejto perspektívy sú druhy skupiny prirodzených populácií, ktoré sa môžu rozmnožovať (alebo sa môžu rozmnožovať) a sú reprodukčne izolované iných skupín.

Zvyšok konceptu sa zameriava na vytvorenie druhu ako diskrétnych skupín, ktoré nám umožňujú systematicky ich klasifikovať.

Všimnite si, že neexistuje žiadny správny alebo nesprávny pojem, pretože definícia slova je konvencia. Druhy zostanú druhmi bez ohľadu na to, ako ich určíme.

výcvik

Hybridy sú organizmy, ktorých rodičia patria do dvoch rôznych druhov. Hoci je pravda, že biologická koncepcia druhov navrhuje, aby boli druhy reprodukčne izolované od ostatných, neznamená to, že je 100% pravdivá..

Mnohí biológovia, vrátane samotného Mayra, uznali, že medzi rôznymi druhmi sú malé genetické „úniky“.

Evolučná biológia v skutočnosti riadi termín hybridné zóny, ktoré opisujú oblasť alebo oblasť, kde sú geneticky odlišné populácie, ktoré sa navzájom križujú. Tieto "úniky" sú to, čo vedie k tvorbe hybridov.

Charakteristiky hybridov

Neexistujú žiadne všeobecné diagnostické charakteristiky, ktoré by sme mohli aplikovať na hybridy, pretože tieto závisia vo veľkej miere od dvoch biologických entít, ktoré pochádzajú z daného organizmu..

Bolo by chybou predpokladať, že hybrid je presná zmes dvoch rodičov. Nižšie uvádzame niektoré vzory opísané v literatúre o hybridoch:

Hybridná energia

Jednou z najdôležitejších otázok v evolučnej biológii a špecializácii je, ako proces vytvárania hybridu ovplyvňuje vhodnosť druhu.

vhodnosť alebo biologický postoj je parameter, ktorý sa mení od nuly k jednej a snaží sa kvantifikovať schopnosť prežitia a reprodukcie druhu alebo genotypu..

V množstvových organizmoch, ako sú zvieratá a rastliny, táto kvantifikácia zahŕňa niekoľko výziev, z ktorých väčšina je spojená so zložitosťou jednotlivca..

Hybridná energia nastáva, keď prirodzená hybridizácia alebo heterozygozita pozitívne prispieva k vhodnosť obyvateľstva. To znamená, že tvorba hybridov pozitívne ovplyvňuje reprodukčnú schopnosť a prežitie jednotlivcov.

Prvé prípady hybridnej ráznosti opísal Charles Darwin. V jednom zo svojich literárnych diel Darwin spomína, ako je proces vytvárania hybridov nevyhnutný na udržanie čistých línií a na podporu domestikácie..

heterozní

Niektorí autori rozlišujú hybridnú silu od podobného výrazu: heteróza. Napríklad pre Chen & Birchler (2013) definujú heterózu ako špecifický prípad hybridnej sily, po ktorej nasleduje proces umelého výberu a domestikácie. V tomto zmysle sú hybridné znaky vybrané z antropocentrického hľadiska.

Naproti tomu hybridná energia v prírode je jasne založená na vhodnosť a nie vo funkcii, ktorú chce tréner. Inými slovami, to, čo sa javí ako "užitočné" pre ľudí, nie je nevyhnutne užitočné alebo prospešné v prírode.

Úloha hybridnej sily v speciacii

V prípade, že dva druhy, ktoré sú úzko príbuzné, vytvárajú hybrid, môžu vykazovať a vhodnosť vyššia ako populácia. Ak je vyššie uvedené pravdivé, prirodzený výber môže pôsobiť tak, že sa hybridy udržia a vyberie sa oproti počiatočným rodičovským líniám.

Napríklad, hybridné druhy môžu mať určité fyziologické prispôsobenie a sú schopné kolonizovať prostredie, ktoré nikto z rodičov nemôže podporiť.

Hybridná depresia

Aj keď je pravda, že niektoré hybridy môžu predstavovať väčší vhodnosť Ak ho porovnáte s jeho dvoma rodovými líniami, existujú prípady, keď vhodnosť Je to negatívne ovplyvnené. V týchto hovoríme, že existuje hybridná depresia.

Vysvetlenie hybridnej depresie vzniklo z genetického zaťaženia niekoľkých populácií s použitím molekulárnych markerov. Vzhľadom na dôkazy, že existuje množstvo recesívnych mutácií distribuovaných v prirodzených populáciách, bolo navrhnuté, že sú hlavnou príčinou depresie..

Výstuha

Posilnenie pozostáva z hypotézy, ktorú navrhol Theodosius Dobzhansky a ktorá súvisí s depresiou hybridov..

Pre Dobzhanského, druhy, ktoré sa dostatočne odlišovali v stave alopatry (oddelené nejakou geografickou bariérou) a opäť sa stretli (teraz by boli v sympatii), by mali prezentovať hybridy s vhodnosť v porovnaní s populáciami progenitorov.

Výber by teda mal uprednostňovať tých jedincov, ktorí si vybrali ako sexuálneho partnera organizmus z rovnakej populácie. Ak sa v prírode vyskytne zosilnenie, predstavovalo by to posledný krok speciacie.

Hybridy ako post-zygotické izolačné mechanizmy

Druhy zostávajú izolované vďaka sérii prekážok, ktoré bránia páreniu medzi nimi. Tieto bariéry sú na rôznych úrovniach, od pred kopula, počas alebo po ňom.

Jednou z prekážok izolácie post-GI je tvorba interspecifických zygotov, ale s defektmi v ich životaschopnosti alebo v fertilite prvej alebo druhej generácie..

Prvá alternatíva je, že hybrid je nemožný. V tomto prípade je eliminácia jedinca pozorovaná v prvej generácii. Napríklad je známe, že hybridy vytvorené medzi kozami a ovcami zomierajú v počiatočných štádiách vývoja.

Naopak, druhá možnosť zahŕňa genetickú sterilitu hybridov alebo vývojovú sterilitu. Tu hybridy dokážu úspešne dokončiť vývoj, aj keď sú sterilné. Toto sa deje vďaka neúspešnej interakcii počas tvorby hybridných gamét.

Najznámejším príkladom predchádzajúceho prípadu je mul. Toto zviera je tvorené krížením osla a kobyly. Vieme, že je životaschopný jedinec - pretože sme videli živé muly - ale jeho gonády sa nevyvíjajú správne.

Príklady

Mula

Mula sa získa krížením kobyly (Equus ferus caballus) a osla (Equus africanus asinus). Morfologicky, môžete rozlíšiť funkcie, ktoré pripomínajú kobyla a osla.

Jeho sterilita sa pripisuje najmä počtu diferenciálnych chromozómov, ktoré existujú medzi zvieratami, ktoré ju vytvárajú. V tomto zmysle majú osli 62 chromozómov a koní 64.

Vlčí pes alebo vlčiak

Chovatelia zvierat vytvorili jedinca z kríženia sivého vlka a psa. Obyčajne sa hľadajú psy, ktoré sa podobajú vlkom, ako sú sibírske husky alebo nemeckí pastieri. To sa vykonáva s cieľom podporiť exotické domáce zvieratá.

Považuje sa za hybridu psieho vlka, ak má jedinec v posledných piatich generáciách dedičstvo vlka.

Podľa štúdií uskutočnených na týchto organizmoch hybridy psov a vlkov majú vyššiu účinnosť alebo vhodnosť ako čiary, ktoré ho vytvorili (príklad heterózy).

Sú to úplne zdravé a silné osoby. Ich správanie sa však odlišuje od typického poslušného správania psa, takže sú považované za nebezpečnejšie.

Hybridizácia u mačiek

Najznámejším hybridným zvieraťom medzi mačkami je tigardo. Je to produkt organizmu kríženia samca tiger a samičieho leoparda, hoci v roku 1951 bolo hlásené, že kríženie poskytlo pôvod sterilným jedincom..

Hybridizácia u ľudí

Vďaka vývoju molekulárnych techník, ktoré umožňujú analýzu neuveriteľného počtu sekvencií, bolo možné dospieť k záveru, že súčasné druhy ľudí prešli hybridizačnými udalosťami s inými druhmi ľudí. teploš ktoré už zanikli.

Všeobecne sa uznáva, že sa vyskytli viaceré hybridizačné udalosti Homo neanderthalensis, najmä v európskych regiónoch. Podobne boli zaznamenané udalosti hybridizácie s denisovským hominidom v regióne Papua-Nová Guinea, ktorý sa nachádza v juhovýchodnej Ázii..

referencie

  1. Arnold, M. L. (2015). Divergencia s genetickou výmenou. OUP Oxford.
  2. Barton, N.H. (2001). Úloha hybridizácie v evolúcii. Molekulárna ekológia10(3), 551-568.
  3. Burke, J.M., & Arnold, M.L. (2001). Genetika a vhodnosť hybridov. Ročný prehľad genetiky35(1), 31-52.
  4. Campbell, N.A. (2001). Biológia: koncepty a vzťahy. Pearson Education.
  5. Chen, Z. J., & Birchler, J. A. (Eds.). (2013). Polyploidná a hybridná genomika. John Wiley & Sons.
  6. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Pozvánka na biológiu. Panamericana Medical.