Haplodiploidalny system determinacji płci

Haplodiploidalność determinacja płci układ determinuje płeć potomstwa wiele owadów błonkoskrzydłych ( pszczoły , mrówki i osy ), spider roztoczy , chrząszcze ( korniki ) oraz wrotek . W tym systemie płeć jest określana przez liczbę chromosomów , które otrzymuje dana osoba. Potomstwo utworzone przez połączenie plemnika i komórki jajowej rozwija się jako samica, a niezapłodnione jajo rozwija się jako samiec. Oznacza to, że mężczyźni mają połowę liczby chromosomów kobiety i są haploidalni. Z tego haplodiploidalnego systemu determinacji seksualnej wynika szereg osobliwości, z których główna polega na tym, że mężczyzna nie ma ojca i nie może mieć syna, ale ma dziadka i może mieć wnuków. Uważa się, że to haplodiploidia utorowała drogę do ewolucji eusocjalności u błonkoskrzydłych i kilku innych taksonów, chociaż kwestia ta jest przedmiotem wielu dyskusji.

Mechanizmy

Zaproponowano kilka modeli genetycznych mechanizmów determinacji płci haplodiploidalnej. Najpopularniejszym wzorem jest tak zwany wzór alleli komplementarnych . Zgodnie z tym modelem, jeśli osobnik jest heterozygotą dla określonego locus , rozwija się w samicę, podczas gdy z osobników hemizygotycznych i homozygotycznych rozwijają się w samce. Innymi słowy, potomstwo diploidalne rozwija się z zapłodnionych jaj i zwykle składa się z samic, podczas gdy potomstwo haploidalne rozwija się w samce z niezapłodnionych jaj. Samce diploidalne byłyby bezpłodne, ponieważ ich komórki nie podlegałyby mejozie podczas tworzenia nasienia, które z tego powodu byłoby diploidalne, dając potomstwo triploidalne . Ponieważ u błonkoskrzydłych matka i jej synowie mają te same geny, mogą być szczególnie wrażliwi na chów wsobny  : chów wsobny zmniejsza liczbę alleli różnej płci obecnych w populacji, a tym samym zwiększa częstość występowania diploidalnych samców.

Po kryciu zapłodnione samice przechowują nasienie w błonkoskrzydłych w wewnętrznej kieszeni zwanej spermateka . Zapłodniona samica kontroluje uwalnianie nasienia przechowywanego w tym narządzie: jeśli uwalnia nasienie, gdy jajo przesuwa się w dół do jajowodu , to jajeczko zostaje zapłodnione. Pszczoły, osy i mrówki, które prowadzą życie społeczne, mogą zmieniać proporcje płci w koloniach, aby zmaksymalizować pokrewieństwo między członkami i stworzyć siłę roboczą odpowiednią do warunków otoczenia.

Zobacz też

Powiązane artykuły

Uwagi i odniesienia

  1. William OH Hughes, Benjamin P. Oldroyd, Madeleine Beekman, Francis LW Ratnieks (2008-05-30), „Monogamia przodków pokazuje, że dobór rodziny jest kluczem do ewolucji eusociality” w nauce ( American Association for the Advancement of Science ) 320 (5880): 1213–1216. Zweryfikowano 12 listopada 2010 r.
  2. Edward O. Wilson i Bert Hölldobler (20 września 2005), „Eusociality: pochodzenie i konsekwencje” . Proceedings of the National Academy of Sciences ( National Academy of Sciences ) 102 (38): 13367–13371. Zweryfikowano 12 listopada 2010 r.
  3. Ellen van Wilgenburg, Gerard Driessen i Leo W Beukeboom, Uzupełniająca determinacja płci w pojedynczym locus u Hymenoptera: „nieinteligentny” projekt?
  4. Michael Mahowald, Eric von Wettberg, Determinacja płci u błonkoskrzydłych