Γιατί η πολυπλοειδή παράγει νέα είδη;
1. Αναπαραγωγική απομόνωση: Τα πολυπλοειδή συχνά αντιμετωπίζουν αναπαραγωγική απομόνωση από τους διπλοειδείς προγόνους τους. Αυτό οφείλεται σε:
* χρωμοσωμική ασυμβατότητα: Τα επιπλέον χρωμοσώματα σε πολυπλοειδή μπορούν να δυσκολευτούν ή αδύνατο να παράγουν βιώσιμους απογόνους με τους διπλοειδείς ομολόγους τους. Τα χρωμοσώματα μπορεί να μην συνδυάζονται σωστά κατά τη διάρκεια της μείωσης, οδηγώντας σε ανευπλοειδή (μη φυσιολογικό αριθμό χρωμοσωμάτων) στους απογόνους.
* GAMETIC ALUITION: Οι διαφορετικοί αριθμοί χρωμοσωμάτων μπορούν να αποτρέψουν τον σχηματισμό βιώσιμων γαμετών (σπέρματος και αυγού) μεταξύ διπλοειδών και πολυπλοειδών ατόμων.
2. Γενετική απόκλιση: Η πολυπλοειδοποίηση οδηγεί σε ξαφνικό διπλασιασμό ή ακόμα και τριπλασιασμό του μεγέθους του γονιδιώματος. Αυτό δημιουργεί μια άμεση γενετική διαφορά μεταξύ των πολυπλοειδών και των προγόνων τους, επιτρέποντάς τους να εξελιχθούν κατά μήκος μιας μοναδικής τροχιάς. Τα διπλά γονίδια μπορούν:
* Diverge στη λειτουργία: Ένα αντίγραφο μπορεί να διατηρήσει την αρχική λειτουργία, ενώ το άλλο αντίγραφο μπορεί να εξελιχθεί για να αναλάβει μια νέα λειτουργία ή να σιγήσει εξ ολοκλήρου.
* Οδηγήστε σε νέα γονιδιακή έκφραση: Τα επιπλέον αντίγραφα μπορούν να οδηγήσουν σε αυξημένη γονιδιακή έκφραση, η οποία μπορεί να συμβάλει στις αλλαγές στη μορφολογία, τη φυσιολογία ή τη συμπεριφορά.
3. Υβριδισμός: Η πολυπλοειδή συχνά προκύπτει μέσω υβριδισμού, όπου δύο διαφορετικά είδη διασταυρώνονται. Το προκύπτον πολυπλοειδές μπορεί να κληρονομήσει χαρακτηριστικά και από τα δύο γονικά είδη, δημιουργώντας ένα μοναδικό συνδυασμό γονιδίων. Αυτό μπορεί να οδηγήσει στην ταχεία εξέλιξη και στην εμφάνιση νέων ειδών.
4. Προσαρμοστικά πλεονεκτήματα: Η πολυπλοειδή μπορεί μερικές φορές να παρέχει προσαρμοστικά πλεονεκτήματα, όπως:
* αυξημένο μέγεθος και σθένος: Τα πολυπλοειδή συχνά εμφανίζουν μεγαλύτερο μέγεθος και αυξημένη βιομάζα, η οποία μπορεί να είναι επωφελής σε ορισμένα περιβάλλοντα.
* Ανοχή στο περιβαλλοντικό άγχος: Η πολυπλοειδή μπορεί να οδηγήσει σε αυξημένη ανοχή στο στρες, όπως η αντίσταση σε κρύο, ξηρασία ή αλατότητα.
* Νέοι φαινότυποι: Οι γενετικές αλλαγές που σχετίζονται με την πολυπλοειδία μπορούν να οδηγήσουν σε νέους φαινοτύπους που μπορεί να επιτρέψουν στα πολυπλοειδή να εκμεταλλευτούν νέες θέσεις ή πόρους.
Παραδείγματα:
* σιτάρι: Το σύγχρονο καλλιεργημένο σιτάρι είναι εξαφλοειδές (6 σύνολα χρωμοσωμάτων) και προέκυψαν μέσω συμβάντων πολλαπλών πολυπλοειδών.
* Μπανάνες: Οι περισσότερες καλλιεργούμενες μπανάνες είναι τριπλοειδές (3 σύνολα χρωμοσωμάτων) και είναι αποστειρωμένα, που σημαίνει ότι δεν παράγουν σπόρους.
* σολομός: Ορισμένα είδη σολομού είναι πολυπλοειδή, τα οποία μπορούν να συμβάλουν στο μεγαλύτερο μέγεθος και την ταχύτερη ανάπτυξη.
Συνοπτικά, η πολυπλοειδή συμβάλλει στη συσσώρευση δημιουργώντας την αναπαραγωγική απομόνωση, προωθώντας τη γενετική απόκλιση, επιτρέποντας την υβριδοποίηση και μερικές φορές παρέχοντας προσαρμοστικά πλεονεκτήματα. Αυτή η διαδικασία έχει διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στη διαφοροποίηση πολλών φυτικών και ζωικών γενεών.
