Τι προκαλεί τη μεγάλη ποικιλία πιθανών συνδυασμών γονιδίων από τους απογόνους δύο γονείς;
1. Ανεξάρτητη ποικιλία: Κατά τη διάρκεια της μείωσης, η διαδικασία της κυτταρικής διαίρεσης που παράγει γαμέτες (σπερματοζωάρια και κύτταρα αυγών), χρωμοσώματα από κάθε γονικό ζεύγος και ανταλλάσσει γενετικό υλικό (διασταύρωση). Αυτή η ανταλλαγή ανακατεύει τα αλληλόμορφα (διαφορετικές εκδόσεις ενός γονιδίου) στα χρωμοσώματα. Όταν αυτά τα χρωμοσώματα χωρίζονται σε γαμέτες, τα αλληλόμορφα κατανέμονται τυχαία, πράγμα που σημαίνει ότι κάθε γαμέρι λαμβάνει ένα μοναδικό μείγμα των γονιδίων του γονέα.
2. Διασχίζοντας: Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, κατά τη διάρκεια της μείωσης, τα ομόλογα χρωμοσώματα (ένα από κάθε γονέα) ανταλλάσσουν γενετικό υλικό μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται διέλευση. Αυτή η ανταλλαγή δημιουργεί νέους συνδυασμούς αλληλόμορφων σε κάθε χρωμόσωμα, αυξάνοντας περαιτέρω την ποικιλομορφία των απογόνων.
3. Τυχαία γονιμοποίηση: Όταν ένα σπέρμα γονιμοποιεί ένα αυγό, ο συνδυασμός αλληλόμορφων από κάθε γονέα είναι εντελώς τυχαίο. Αυτό σημαίνει ότι οποιοδήποτε από τα πιθανά κύτταρα σπέρματος μπορεί να γονιμοποιήσει οποιοδήποτε από τα πιθανά κύτταρα αυγών, δημιουργώντας έναν τεράστιο αριθμό πιθανών συνδυασμών.
4. Πολλαπλά γονίδια: Κάθε άτομο έχει χιλιάδες γονίδια και κάθε γονίδιο μπορεί να έχει πολλαπλά αλληλόμορφα. Αυτός ο τεράστιος αριθμός γονιδίων και αλληλόμορφων δημιουργεί έναν τεράστιο αριθμό πιθανών συνδυασμών.
5. Κυριαρχία και ανατροπή: Ορισμένα αλληλόμορφα είναι κυρίαρχα, που σημαίνει ότι εκφράζουν το χαρακτηριστικό τους, ακόμη και αν υπάρχει μόνο ένα αντίγραφο. Άλλοι είναι υπολειπόμενοι, απαιτώντας δύο αντίγραφα για να εκφραστούν το χαρακτηριστικό. Αυτή η αλληλεπίδραση των κυρίαρχων και υπολειπόμενων αλληλόμορφων συμβάλλει περαιτέρω στην ποικιλία πιθανών φαινοτύπων (παρατηρήσιμα χαρακτηριστικά) στους απογόνους.
Παράδειγμα:
Ας πούμε ότι ένας γονέας έχει δύο γονίδια, Α και Β, το καθένα με δύο αλληλόμορφα (Α1, Α2, Β1, Β2). Οι γαμέτες τους θα μπορούσαν να έχουν οποιονδήποτε από τους ακόλουθους συνδυασμούς:
* A1B1
* A1B2
* A2B1
* A2B2
Ο άλλος γονέας θα είχε επίσης τέσσερις πιθανούς συνδυασμούς γαμετών. Όταν αυτοί οι γαμέτες συνδυάζονται κατά τη διάρκεια της γονιμοποίησης, υπάρχουν 16 πιθανοί συνδυασμοί για τους απογόνους.
Συνοπτικά, ο συνδυασμός της ανεξάρτητης ποικιλίας, της διέλευσης, της τυχαίας γονιμοποίησης, των πολλαπλών γονιδίων και της κυριαρχίας/αναστάτωσης δημιουργεί έναν σχεδόν άπειρο αριθμό πιθανών συνδυασμών γονιδίων στους απογόνους, οδηγώντας στη συντριπτική ποικιλία που βλέπουμε στον κόσμο.