Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Biologi

Hvordan påvirker polyploidi dyr mennesker og planter?

Polyploidy, tilstanden til at have mere end to sæt kromosomer, har betydelige effekter på dyr, mennesker og planter. Det er en stærk evolutionær styrke, der kan føre til hurtig diversificering og speciation. Her er en sammenbrud af dens virkninger på hver:

planter

* øget størrelse og kraft: Polyploide planter er ofte større og mere robuste end deres diploide kolleger. De har mere genetisk materiale, hvilket potentielt fører til øget cellestørrelse, biomasseproduktion og den samlede vækst.

* nye træk: Polyploidi kan introducere nye træk, såsom ændret blomsterstørrelse og form, forskellig bladmorfologi og endda modstand mod visse sygdomme eller skadedyr.

* reproduktiv isolering: Polyploide planter er ofte reproduktiv isoleret fra deres diploide forfædre og skaber nye arter. Dette kan skyldes forskelle i kromosomnummer eller parringsadfærd under meiose.

* Øget tolerance: Polyploide planter kan være mere tolerante over for miljøspændinger såsom tørke, saltholdighed og ekstreme temperaturer.

* bred forekomst: Polyploidi er bemærkelsesværdigt almindeligt i planter. Det anslås, at over 70% af plantearterne, inklusive større fødevareafgrøder som hvede, bomuld og kartofler, har oplevet polyploidi -begivenheder i løbet af deres evolutionære historie.

dyr

* sjældnere end i planter: Polyploidi er meget mindre almindelig hos dyr sammenlignet med planter. Dette skyldes sandsynligvis kompleksiteten af dyreudvikling og den potentielle forstyrrelse af kønsbestemmelsesmekanismer.

* Begrænsede eksempler: Nogle dyregrupper, som amfibier (især salamandere) og fisk, udviser polyploidi. Der er også tilfælde i insekter, krybdyr og endda pattedyr.

* øget størrelse og levedygtighed: I lighed med planter kan polyploidi føre til øget størrelse og potentielt forbedret levedygtighed hos nogle dyrearter.

* reproduktiv isolering: Polyploidi kan føre til reproduktiv isolering hos dyr, som i planter, der bidrager til speciationbegivenheder.

mennesker

* sjælden, men ikke ukendt: Polyploidi hos mennesker er meget sjælden og betragtes generelt som dødelig. Den mest almindelige form, triploidy (tre sæt kromosomer), er uforenelig med livet og resulterer normalt i spontanabort.

* aneuploidy: Mennesker er tilbøjelige til aneuploidi, som involverer forstærkning eller tab af individuelle kromosomer. Disse tilstande, såsom Downs syndrom (trisomi 21), er typisk forårsaget af fejl under meiose.

* Potentiale for forskning: Mens polyploidi er sjælden hos mennesker, har den potentiale for forskning i genetiske sygdomme og udviklingsprocesser.

samlet påvirkning

Polyploidi er en betydelig styrke i evolutionen, især i planter. Det kan skabe genetisk mangfoldighed, drive speciation og føre til udvikling af nye træk og tilpasninger. Mens de er mindre almindelige hos dyr, spiller polyploidi stadig en rolle i deres udvikling og bidrager til variation og tilpasning inden for populationer. Hos mennesker, mens polyploidi normalt er dødbringende, giver studiet af aneuploidi indsigt i genetiske lidelser og menneskelig udvikling.