Hibrid (biológia)

egy liger, egy hím oroszlán és nőstény tigris hibridje.

a biológiában a hibrid a különböző taxonómiai csoportok egyedeinek utódai, vagy más értelemben a populációk, fajták vagy fajták közötti keresztezések utódai egyetlen fajon belül.

a kifejezés első értelmében a hibrid két különböző taxonba tartozó állat vagy növény keresztezésének eredménye, függetlenül attól, hogy ugyanazon nemzetségen belül különböző fajokhoz tartozó egyedek (interspecifikus hibridek vagy keresztek), ugyanazon fajon belüli különböző alfajok (intraspecifikus hibridek) vagy különböző nemzetségek (intergenerikus hibridek). Rendkívül ritka hibridek ismertek a különböző családok egyedei között (házasságközi hibridek), például a guineafowl hibridek.

ilyen hibridek például az öszvér, a hím szamár (Equus asinus) és a nőstény ló (Equus caballus) közötti kereszt, valamint a hím ló és a nőstény szamár közötti kereszt. A liger egy hím oroszlán (Panthera leo) és egy nőstény tigris (Panthera tigris) utódja, míg a tigon egy hím tigris és egy nőstény oroszlán utódja.

a kifejezés második értelmében, amelyet gyakran használnak növény-és állattenyésztésben, a hibrid a populációk, fajták vagy fajták keresztezéséből származik egyetlen fajon vagy alfajon belül. A növény-és állattenyésztésben a hibrideket általában azért állítják elő és választják ki, mert olyan kívánatos tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek nem találhatók meg vagy következetlenül jelen vannak a szülő egyedekben vagy populációkban. Az ilyen hibridizációk termékenyek, és lehetővé teszik az emberek számára nagy értékű növények és állatok fejlődését, például egy betegségállóbb növény vagy ritka szépségű virágok.

általános szabály, hogy a különböző fajokhoz tartozó állatok és növények egymással keresztezve nem hoznak utódokat, és ha életképes utódokat hoznak létre, általában terméketlenek (bár nem mindig). Például, míg a lócsalád különböző fajai keresztezhetnek, az utódok, mint például az öszvér, szinte mindig sterilek. Przewalski lova és a házi ló az egyetlen ló, amely képes keresztezni és termékeny utódokat szülni. (Több nőstény öszvér utódot hozott létre fajtatiszta lóval vagy szamárral párosítva.) Mivel a hím ligerek és a hím tigonok sterilek, a hibrid vonal nem folytatható, annak ellenére, hogy a nőstény ligerek és a nőstény tigonok gyakran termékenyek. Az interspecifikus növényi hibridek néha szaporodhatnak a poliploidia eredményeként, mint például a tritikálé, a búza és a rozs poliploid hibridje.

A hibridek típusai

a szülőktől függően számos különböző típusú hibrid létezik (Wricke et al. 1986):

egyetlen kereszt hibridek. Az egy keresztezett hibridek két fajtatiszta vonal keresztezéséből származnak, és egy F1 generációt hoznak létre, amelyet F1 hibridnek neveznek (az F1 rövidítése a Filial 1, jelentése “első utód”). Két különböző homozigóta vonal keresztezése F1 hibridet eredményez, amely heterozigóta—vagyis két allélja van, mindegyik szülő hozzájárul.

kettős kereszt hibridek. A kettős kereszt hibridek két különböző F1 hibrid (Rawlings and Cockerham 1962) keresztezéséből származnak.

háromutas kereszt hibridek. A háromutas kereszthibridek az egyik szülő keresztezéséből származnak, amely egy F1 hibrid, a másik pedig egy beltenyésztett vonalból származik (Darbeshwar 2000).

hármas kereszt hibridek. A hármas kereszthibridek két különböző háromutas kereszthibrid keresztezéséből származnak.

populációs hibridek. A populációs hibridek a növények vagy állatok keresztezéséből származnak egy másik populációval rendelkező populációban. Ide tartoznak az organizmusok közötti keresztezések, például az interspecifikus hibridek vagy a különböző fajok közötti keresztezések.

interspecifikus hibridek

az interspecifikus hibridek két faj keresztezéséből származnak, általában ugyanazon nemzetségből. Az utódok mindkét szülő tulajdonságait és jellemzőit mutatják. Az interspecifikus kereszt utódai nagyon gyakran sterilek; így a hibrid sterilitás megakadályozza a gének mozgását az egyik fajról a másikra, mindkét fajt megkülönböztetve (Keeton 1980).

a sterilitást gyakran a két faj különböző kromoszómáinak tulajdonítják, például a szamarak 62 kromoszómával rendelkeznek, míg a lovak 64 kromoszómával, az öszvérek és a szamarak 63 kromoszómával rendelkeznek. Az öszvérek, a szamarak és más, általában steril interspecifikus hibridek nem képesek életképes ivarsejteket előállítani, mivel az extra kromoszóma nem képes homológ párt alkotni a meiózisban, a meiózis megszakad, és életképes spermiumok és petesejtek nem képződnek. A nőstény öszvérek termékenységéről azonban beszámoltak egy szamárral, mint apával (McBeath 1988).

leggyakrabban más mechanizmusokat használnak a növények és az állatok a gametikus izoláció és a fajok megkülönböztetése érdekében. A fajok gyakran eltérő párzási vagy udvarlási mintákkal vagy viselkedéssel rendelkeznek, a tenyészidőszak megkülönböztethető lehet, és még ha párzás is történik, más fajok spermájára adott antigén reakciók megakadályozzák a megtermékenyítést vagy az embrió fejlődését.

a hibridizációból származó új fajok kialakulása a növényekből ismert, a poliploidia kifejlesztésén keresztül. A poliploidok indukciója általános módszer a hibrid fajok sterilitásának leküzdésére. A tritikálé a búza (Triticum turgidum) és a rozs (Secale cereale) hibridje. Egyesíti a szülők keresett jellemzőit, de a kezdeti hibridek sterilek. A poliploidizáció után a hibrid termékeny lesz, így tovább szaporítható, hogy tritikálé váljon.

a Lonicera légy az első ismert állatfaj, amely természetes hibridizációból származik. A Lonicera légy felfedezéséig ez a folyamat a természetben csak a növények között fordult elő.

míg átlagosan meg lehet jósolni a keresztezés genetikai összetételét, a kromoszómák véletlenszerű szegregációja miatt nem lehet pontosan megjósolni egy adott keresztezett egyén összetételét. Egy két pár kromoszómával rendelkező fajban az előrejelzések szerint egy kétszer keresztezett egyén az egyik faj genomjának 12,5 százalékát tartalmazza (mondjuk a faj). Valójában azonban még mindig 50% – os hibrid lehet, ha az a faj kromoszómái szerencsések voltak két egymást követő szegregációban, és meiotikus keresztezések történtek a telomerek közelében. Ennek esélye meglehetősen magas, 1/2^(2×2)=1/16 (ahol a “Kétszer kettő” a két kromoszómával rendelkező meiózis két fordulójából származik); ez a valószínűség azonban a kromoszómaszámmal jelentősen csökken, így a hibrid tényleges összetétele egyre közelebb kerül az előre jelzett összetételhez.

a hibrideket gyakran portmanteau módszerrel nevezik el, kombinálva a két szülő faj nevét. Például a zeedonk egy zebra és egy szamár közötti kereszt. Mivel a hibrid utódok tulajdonságai gyakran attól függően változnak, hogy melyik faj volt az anya és melyik volt az apa, hagyományosan az apa faját használják a portmanteau első feleként. A liger például egy hím oroszlán (Panthera leo) és egy nőstény tigris (Panthera tigris) közötti kereszt, míg a tigon egy hím tigris és egy nőstény oroszlán közötti kereszt. A ligert tudományosan Panthera tigris néven jelölik Panthera leo.

példák hibrid állatokra

a “Zeedonk,”egy zebra/szamár hibrid

a “liger,”az oroszlán/tigris hibrid

a “jaglion,”a Jaguar/oroszlán hibrid

w) a nagy kék/fehér gém hibrid
  • a kutya hibridek keresztezik a különböző fajták és a hibridek között gyakran szelektíven tenyésztik.
  • a hibrid leguán egy kereszt hibrid, a hím tengeri leguán és a nőstény szárazföldi leguán természetes beltenyésztésének eredménye a 2000-es évek vége óta.
  • ló hibridek
    • öszvér, női ló és hím szamár keresztje.
    • Hinny, egy nőstény szamár és egy hím ló keresztezése. Az öszvér és a hinny a kölcsönös hibridek példái.
    • Zebroids
      • Zeedonk vagy zonkey, egy zebra/szamár kereszt.
      • Zorse, zebra/ló kereszt
      • Zony vagy zetland, zebra / póni kereszt (a” zony ” általános kifejezés; “zetland” kifejezetten egy hibrid a Shetland póni fajta egy zebra)
  • Bovid hibridek
    • Dzo, zo, vagy yakow; a kereszt között a hazai tehén/bika és a jak.
    • Beefalo, egy amerikai bölény és egy házi tehén keresztje. Ez egy termékeny fajta; ez a genetikai bizonyítékokkal együtt arra késztette őket, hogy nemrégiben átsorolják őket ugyanabba a nemzetségbe, Bos.
    • Zubron, a wisent (európai bölény) és a házi tehén hibridje.
  • juh-kecske hibridek, mint például A Botswanai pirítós.
  • az Ursid hibridek, mint például a grizzly-jegesmedve hibrid, a fekete medvék, a barna medvék, a Kodiak és a jegesmedvék között fordulnak elő.
  • Felid hibridek
    • Savannah macskák a hibrid kereszt között egy afrikai szervál macska és a házimacska
    • a hibrid között egy bengáli tigris és egy szibériai tigris egy példa egy intra-specifikus hibrid.
    • Ligerek és tigonok (keresztezi az oroszlán és a Tigris) és más “Panthera” hibridek, mint például a Lijagulep. Számos más vadmacska kereszt ismert a hiúz, a hiúz, a leopárd, a szervál stb.
    • bengáli macska, az ázsiai leopárdmacska és a házimacska keresztezése, a házimacska és a vadmacska Fajok közötti sok hibrid egyike. A házimacska, az afrikai vadmacska és az európai vadmacska ugyanannak a fajnak (Felis silvestris) variáns populációinak tekinthetők, így az ilyen keresztek nem hibridek.
  • termékeny Canid hibridek fordulnak elő prérifarkasok, farkasok, dingók, sakálok és házi kutyák között.
  • felismerték a fekete orrszarvúk és a fehér orrszarvúk közötti hibrideket.
  • hibridek a foltos baglyok és a tiltott baglyok között
  • Cama, a teve és a láma keresztezése, szintén egy intergenerikus hibrid.
  • Wolphin, egy termékeny, de nagyon ritka kereszt egy hamis gyilkos bálna és egy palackorrú delfin között.
  • termékeny kereszt egy albínó királykígyó és egy albínó kukoricakígyó között.
  • a Wurdmann-gém, a fehér gém és a nagy kék gém keresztje.
  • Az Egyesült Királyságban található Chesteri állatkertben az afrikai elefánt (hím) és az ázsiai elefánt (nőstény) keresztezése. A hím borjút Motty-nak hívták. Tizenkét nap után bélfertőzésben halt meg.
  • a Cagebird tenyésztők néha hibrideket tenyésztenek a pintyfajok között, mint pl Aranypinty x Kanári. Ezeket a madarakat öszvéreknek nevezik.
  • Gamebird hibridek, a gamebirds és a házityúk közötti hibridek, beleértve a csirkéket, a guineafowl-t és a peafowl-t, a családok közötti hibrideket.
  • számos Ara hibrid is ismert.
  • Red kite x black kite: öt véletlenül tenyésztették egy angliai solymász központban. (Úgy tűnik, hogy a fekete sárkány (a hím) elutasította a női fekete sárkányokat, de két nőstény vörös sárkánnyal párosodott.)
  • az endemikus Kubai krokodil (Crocodilus rhombifer) és a széles körben elterjedt Amerikai krokodil (Crocodilus acutus) hibridizációja természetvédelmi problémákat okoz az előbbi faj számára, mivel veszélyezteti az is genetikai integritását.
  • vér papagáj sügér, amely valószínűleg az arany severum és a Midas sügér vagy a vörös ördög sügér

hibridek keresztezésével jön létre, nem szabad összetéveszteni a chimaerákkal, mint például a geep néven ismert juh és kecske közötti kiméra.

szélesebb interspecifikus hibridek készíthetők in vitro megtermékenyítéssel vagy szomatikus hibridizációval; a kapott sejtek azonban nem képesek teljes organizmusgá fejlődni. Az interspecifikus hibrid sejtvonalakra példa a humster (hörcsög x emberi) sejtek.

A hibrid növények

a növényfajok könnyebben hibridizálódnak, mint az állatfajok, és az így létrejövő hibridek gyakrabban termékeny hibridek és szaporodhatnak. Még mindig léteznek steril hibridek és szelektív hibrid elimináció, ahol az utódok kevésbé képesek túlélni, és így eliminálódnak, mielőtt szaporodni tudnak. A hibrid sterilitása gyakran a kromoszómaszám eredménye; ha a szülők eltérő kromoszómapár-számmal rendelkeznek, az utódoknak páratlan számú kromoszómájuk lesz, így képtelenek kromoszómálisan kiegyensúlyozott ivarsejteket előállítani. Például, ha egy hibrid 10 kromoszómát kapott az egyik szülőtől, 12-et pedig egy másik szülőtől, akkor a kromoszómák nem lennének kiegyensúlyozottak a meiózis szempontjából. Számos növényfaj azonban a hibridizáció és a poliploidia eredménye, ahol egy szervezet több mint két homológ kromoszómakészlettel rendelkezik. Például, ha a növénynek mindkét szülőtől két kromoszómakészlete lenne, négy kromoszómakészletet adva, akkor a meiózis szempontjából kiegyensúlyozott lenne.

Sok növényfaj könnyen keresztezi a beporzást és életképes magokat hoz létre, az egyes fajok közötti különbséget gyakran a földrajzi elszigeteltség vagy a virágzási időszak különbségei tartják fenn. Az állatok, mivel mozgékonyabbak, összetett párzási magatartást fejlesztettek ki, amelyek fenntartják a fajhatárt, és amikor hibridek fordulnak elő, a természetes szelekció hajlamos arra, hogy kiszűrje őket a populációból, mivel ezek a hibridek általában nem találnak olyan társakat, amelyek elfogadják őket, vagy kevésbé alkalmazkodnak és alkalmasak az élőhelyeik túlélésére.

mivel a növények gyakran hibridizálódnak, sok munka nélkül, gyakran az emberek hozzák létre őket, hogy jobb növényeket hozzanak létre. Ezek a fejlesztések magukban foglalhatják több vagy jobb vetőmag, gyümölcs vagy más növényi rész előállítását fogyasztásra, vagy egy növény téliesebbé vagy hőállóbbá tételére, vagy növekedésének és/vagy megjelenésének javítására kertészeti felhasználásra. Sok munkát végeznek most a hibridekkel annak érdekében, hogy a mezőgazdasági és kertészeti növények számára is jobban ellenálljanak a betegségeknek. Sok növénycsoportban a hibridizációt nagyobb és mutatósabb virágok és új virágszínek előállítására használják.

sok növénynemzetség és-faj a poliploidiából ered. Az autopolyploidia olyan poliploidok, amelyek kromoszómái egyetlen fajból származnak. Az autopolyploidia a tipikus normál populációkban a kromoszómák számának hirtelen szaporodásából származik, amelyet a kromoszómák sikertelen elválasztása okoz a meiózis során. A tetraploidok vagy a négy kromoszómakészlettel rendelkező növények számos különböző növénycsoportban gyakoriak, és idővel ezek a növények megkülönböztethetők a normál diploid vonaltól. Az Oenothera lamarchiana-ban a diploid fajnak 14 kromoszómája van. Ez a faj spontán módon 28 kromoszómával rendelkező növényeket hozott létre, amelyek Oenthera gigas nevet kaptak. A tetraploidok a diploid populáción belül tenyészpopulációvá fejlődhetnek, és amikor hibridek alakulnak ki a diploid populációval, a keletkező utódok általában steril triploidok, így hatékonyan megállítják a gének keveredését a két növénycsoport között (kivéve, ha a diploidok ritka esetekben nem redukált ivarsejteket termelnek)

a poliploidia egy másik formája, az úgynevezett allopolyploidia, akkor fordul elő, amikor két különböző faj párosodik és hibrideket hoz létre. Az allopolyploidok különböző fajokból származó kromoszómákkal rendelkező poliploidok. Általában a tipikus kromoszómaszám megduplázódik a sikeres allopolyploid fajokban. Négy kromoszómakészlettel a genotípusok rendezhetők úgy, hogy teljes diploid halmazt képezzenek a szülő fajból; így termékeny utódokat hozhatnak létre, amelyek párosodhatnak és szaporodhatnak egymással, de nem tudnak keresztezni a szülő fajokkal. A tritikálé egy példa egy allopolyploidra, amelynek hat kromoszómakészlete van, négy búzából (Triticum turgidum), kettő pedig rozsból (Secale cereale). Az allopolyploidia a növényekben gyakran hibrid életerőnek vagy heterozigóta előnynek nevezett állapotot eredményez, ami nagyobb és erősebb növekedést eredményez, mint a két szülő faj bármelyike. Az allopolyploidok gyakran agresszívebbek, és új élőhelyek betolakodói lehetnek.

a poliploidia vonzó tulajdonság lehet egyes gyümölcsökben. Például a banánt és a mag nélküli görögdinnyét szándékosan úgy tenyésztik, hogy triploid legyen, így nem termelnek magokat. Sok hibridet az emberek hoznak létre, de természetes hibridek is előfordulnak. A növénynemesítők számos technikát alkalmaznak hibridek előállítására, beleértve a vonalnemesítést és a komplex hibridek kialakulását.

néhány növényi hibrid a következő:

  • Leyland cypress, hibrid a Monterey cypress és a Nootka cypress között.
  • Limequat, lime és kumquat hibrid.
  • Loganberry, a málna és a szeder hibridje.
  • London Plane, a Plantanus orientalis Oriental plane és a Platanus occidentalis American plane (Amerikai Platán) hibridje, így
  • borsmenta, a spearmint és a víz menta hibridje.
  • Tangelo, a Mandarin narancs és a pomelo vagy a grapefruit hibridje, amelyet Ázsiában körülbelül 3500 évvel ezelőtt fejlesztettek ki.
  • tritikálé, búza-rozs hibrid.
  • búza; a legtöbb modern és ősi búzafajta maga is hibrid.

néhány természetes hibrid:

  • fehér zászlós írisz, egy steril hibrid, amely rizómaosztással terjed
  • Ligetszépe, egy virág, amely Hugo De Vries híres kísérleteinek tárgya volt a poliploidia és a diploidia területén.

néhány kertészeti hibrid:

  • a dianthus (Dianthus caryophyllus) egy hibrid a Dianthus caryophyllus (dianthus plumarius) között. Ez egy “interspecifikus hibrid” vagy hibrid ugyanazon nemzetség két faja között.
  • a heucherella tiarelloides vagy Heuchera sanguinea a tiarella cordifolia egy” intergenerikus hibrid”, amely két különböző nemzetség egyedei közötti hibrid.
  • Quercus x warei (Quercus robur x Quercus bicolor) rokon szellem hibrid tölgy

hibridek a természetben

a hibridizáció két szorosan rokon faj között jól ismert a természetben. Számos hibrid zónát azonosítottak, ahol a két faj tartománya találkozik, és ahol a hibridek folyamatosan nagy számban keletkeznek. Például a hibrid zóna eltolódását a fekete sapkás chickadees és a Carolina chickadees között Pennsylvania délkeleti részén, DNS-markerekkel mérve, tanulmányozták és összefüggésbe hozták a lehetséges környezeti tényezőkkel, például a globális felmelegedéssel (Curry 2005).

egyes fajokban a hibridizáció fontos szerepet játszik az evolúciós biológiában. Míg a legtöbb hibrid genetikai összeférhetetlenség miatt hátrányos helyzetben van, a legalkalmasabbak a fajok határaitól függetlenül életben maradnak. Előnyös tulajdonságokkal rendelkezhetnek, amelyek lehetővé teszik számukra új élőhelyek kiaknázását vagy olyan marginális élőhelyen való sikert, ahol a két szülőfaj hátrányos helyzetben van. Ezt a napraforgó fajokon végzett kísérletek során tapasztalták. A mutációval ellentétben, amely csak egy gént érint, a hibridizáció egyszerre több variációt hoz létre a gének vagy génkombinációk között. A sikeres hibridek 50-60 generáción belül új fajokká fejlődhetnek. Ez arra készteti a tudósokat, hogy azt gondolják, hogy az élet genetikai folytonosság, nem pedig önálló Fajok sorozata.

ahol két szorosan rokon faj él ugyanazon a területen, kevesebb, mint 1 1000 egyed valószínűleg hibrid, mert az állatok ritkán választanak társat egy másik fajból (különben a fajok határai teljesen lebontanák).

a Heliconius lepkék egyes fajai drámai földrajzi polimorfizmust mutatnak szárnymintáikban, amelyek aposzematikus jelekként működnek, amelyek a potenciális ragadozók számára nem megfelelőségüket hirdetik. Ahol különböző kinézetű földrajzi emberfajták találkoznak, ott a fajok közötti hibridek gyakoriak, egészségesek és termékenyek. A Heliconius hibridek szaporodhatnak más hibrid egyedekkel és bármelyik szülői faj egyedeivel. Ezeket a hibrid keresztezéseket a természetes szelekció hátrányos helyzetbe hozza, mivel hiányzik belőlük a szülői forma figyelmeztető színe, ezért a ragadozók nem kerülik el őket.

emlősöknél hasonló eset a hibrid fehér farok / öszvér szarvas. A hibridek nem öröklik egyik szülő menekülési stratégiáját sem. Fehér farok szarvas kötőjel, míg öszvér szarvas kötött. A hibridek könnyebb zsákmány, mint a szülő Fajok.

a madaraknál az egészséges Galapagos pinty hibridek viszonylag gyakoriak, de csőrük közepes alakú és kevésbé hatékony etetőeszköz, mint a szülői Fajok speciális csőrei, így veszítenek az élelmiszerért folytatott versenyben. Az 1983—as nagy vihart követően a helyi élőhely megváltozott, így új típusú növények kezdtek virágozni, és ebben a megváltozott élőhelyben a hibridek előnyt élveztek a speciális csőrű madarakkal szemben-bemutatva a hibridizáció szerepét az új ökológiai rések kiaknázásában. Ha a környezeti feltételek változása állandó, vagy elég radikális ahhoz, hogy a szülői Fajok ne élhessenek túl, akkor a hibridek válnak domináns formává. Ellenkező esetben a szülői Fajok újra letelepednek, amikor a környezeti változás megfordul, és a hibridek kisebbségben maradnak.

természetes hibridek fordulhatnak elő, amikor egy faj új élőhelybe kerül. Nagy-Britanniában az őshonos európai gímszarvas és a behurcolt Kínai szikaszarvas hibridizálódik. A természetvédők meg akarják védeni a gímszarvasokat, de az evolúció kedvez a Sika szarvas géneknek. Hasonló a helyzet a fehérfejű kacsákkal és a vörös kacsákkal.

A szülői tulajdonságok kifejezése hibridekben

amikor két különböző típusú organizmus szaporodik egymással, a kapott hibridek általában köztes tulajdonságokkal rendelkeznek (például az egyik szülőnek piros virága van, a másiknak fehér, a hibridnek pedig rózsaszín virága van) (McCarthy 2006). Általában a hibridek az egyik szülőben vagy a másikban csak külön látható tulajdonságokat is kombinálják (például egy madár hibrid kombinálhatja az egyik szülő sárga fejét a másik narancssárga hasával) (McCarthy 2006). A tipikus hibrid legtöbb jellemzője e két típus egyikéhez tartozik, így szigorú értelemben nem igazán új. Egy köztes tulajdonság azonban eltér a szülőknél tapasztaltaktól (például az imént említett köztes hibrid rózsaszín virágai egyik szülőjénél sem láthatók). Hasonlóképpen, a kombinált tulajdonságok újak, ha kombinációnak tekintik őket.

egy hibridben minden olyan tulajdonságot, amely a szülői variáció tartományán kívül esik, heterotikusnak nevezünk. A heterotikus hibrideknek új tulajdonságaik vannak; vagyis nem közbülső. A pozitív heterózis robusztusabb hibrideket eredményez—erősebbek vagy nagyobbak lehetnek -, míg a negatív heterózis kifejezés gyengébb vagy kisebb hibridekre utal (McCarthy 2006). A heterózis gyakori mind az állati, mind a növényi hibridekben. Például a hím oroszlán és a tigris (nőstény tigris), vagyis a ligerek közötti hibridek sokkal nagyobbak, mint a két progenitor bármelyike, míg a tigon (oroszlán hím tigris) kisebb. A közönséges fácán (Phasianus colchicus) és a házityúk (Gallus gallus) közötti hibridek nagyobbak, mint bármelyik szüleik, csakúgy, mint a közönséges fácán és a tyúkfácán (Chrysolophus pictus) (Darwin 1868) között. A Spurs hiányzik az előbbi típusú hibridekben, bár mindkét szülőben jelen van (Spicer 1854).

amikor a populációk hibridizálódnak, gyakran az első generációs (F1) hibridek nagyon egységesek. Jellemzően azonban a későbbi hibrid generációk egyes tagjai meglehetősen változóak. A természetes populáció magas változékonysága tehát a hibriditásra utal. A kutatók ezt a tényt használják annak megállapítására, hogy a populáció hibrid eredetű-e. Mivel az ilyen változékonyság általában csak a későbbi hibrid generációkban fordul elő, a változó hibridek létezése azt is jelzi, hogy a kérdéses hibridek termékenyek.

genetikai keveredés és kihalás

a regionálisan kifejlesztett ökotípusok kihalással fenyegethetők, ha új allélokat vagy géneket vezetnek be, amelyek megváltoztatják ezt az ökotípust. Ezt néha genetikai keverésnek nevezik (Mooney and Cleland 2001). Az új genetikai anyag hibridizációja és introgressziója a helyi genotípusok helyettesítéséhez vezethet, ha a hibridek alkalmasabbak és tenyésztési előnyökkel rendelkeznek az őshonos ökotípussal vagy fajokkal szemben. Ezek a hibridizációs események nem őshonos genotípusok ember általi bevezetéséből vagy élőhely-módosításból származhatnak, korábban izolált Fajok érintkezésbe hozása. A genetikai keverés különösen káros lehet az elszigetelt élőhelyek ritka fajaira, végső soron olyan mértékben befolyásolja a populációt, mint az eredetileg genetikailag elkülönülő populáció egyike sem marad meg (Rhymer and Simberloff 1996; Potts et al. 2001).

a biodiverzitásra és az élelmezésbiztonságra gyakorolt hatás

a mezőgazdaságban és az állattenyésztésben a zöld forradalom hagyományos hibridizációjának használata növelte a hozamot “magas hozamú fajták tenyésztésével.”A helyileg őshonos fajták helyettesítése a nem szándékos keresztbeporzással és keresztezéssel (genetikai keverés) együtt csökkentette a különböző vadon élő és őshonos fajták génállományát, ami a genetikai sokféleség elvesztéséhez vezetett (Sharma). Mivel az őshonos fajták gyakran jobban alkalmazkodnak a helyi éghajlati szélsőségekhez, és immunitással rendelkeznek a helyi kórokozókkal szemben, ez a génállomány jelentős genetikai erózióját jelenti a jövőbeni tenyésztéshez. Az újabb, géntechnológiával módosított (ge) fajták problémát jelentenek a helyi biodiverzitás szempontjából. Ezen növények némelyike olyan tervező géneket tartalmaz, amelyek valószínűleg nem fejlődnek a természetben, még a hagyományos hibridizáció mellett sem (Pollan 2001; Ellstrand 2003). Ezek kiszámíthatatlan következményekkel járhatnak a vadon élő populációkban, és károsak lehetnek a jövőbeli tenyésztési programok sikerére.

korlátozó tényezők

számos feltétel létezik, amelyek korlátozzák a hibridizáció sikerét. A legnyilvánvalóbb a legtöbb faj közötti nagy genetikai sokféleség. De a közelebbi rokonságban álló állatokban és növényekben a hibridizációs akadályok közé tartoznak a morfológiai különbségek, a termékenység különböző időpontjai, a párzási viselkedés és jelek, a spermiumok fiziológiai elutasítása vagy a fejlődő embrió.

a növényekben a hibridizáció akadályai közé tartoznak a virágzási időszak különbségei, a különböző beporzó Vektorok, a pollencső növekedésének gátlása, a szomatoplasztikus sterilitás, a citoplazmatikus-genikus férfi sterilitás és a kromoszómák szerkezeti különbségei (Hermsen and Ramanna 1976).

  • Curry, R. L. 2005. Hibridizáció chickadees-ben: Sokat lehet tanulni az ismerős madaraktól. Az Auk 122 (3): 747-758.
  • Darbeshwar, R. 2000. Növénynemesítés: variációk elemzése és hasznosítása. Pangbourne, Egyesült Királyság: Alpha Science International. ISBN 1842650068.
  • Darwin, C. 1868. Állatok és növények variációja háziasítás alatt, New York, D. Appleton and Co.
  • Ellstrand, N. C. 2003. Veszélyes Kapcsolatok? Amikor a termesztett növények vadon élő rokonaikkal párosodnak. Johns Hopkins University Press. ISBN 080187405X.
  • Hermsen, J. G. T. és M. S. Ramanna. 1976. A Solanum bulbocastanumDun hibridizációjának akadályai. és S. VerrucosumSchlechtd. és a szerkezeti Hibriditás az F1 növényekben. Euphytica 25(1): 1-10. Lekért Október 10, 2008.
  • Keeton, W. T. 1980. Biológiai Tudomány. New York: Norton. ISBN 0393950212.
  • McCarthy, E. M. 2006. A világ madár hibridjeinek kézikönyve. Oxford: Oxford University Press. ISBN 0195183231.
  • Mooney, H. A. és E. E. Cleland. 2001. Az invazív fajok evolúciós hatása. CC Nat Acad Sci U S A. 98 (10): 5446-5451. Lekért Október 10, 2008.
  • Pollan, M. 2001. Az ötletek éve, A-Z. genetikai szennyezés. New York Times December 9, 2001. Lekért Október 10, 2008.
  • Potts, B. M., R. C. Barbour és A. B. Hingston. 2001. A mezőgazdasági erdőgazdálkodásból származó genetikai szennyezés eukaliptusz fajok és hibridek felhasználásával. Jelentés a RIRDC/L&WA/FWPRDC; Közös Vállalkozás Agroerdészeti Program; RIRDC 01/114.számú Kiadvány; RIRDC CPF – 3a számú projekt; ISBN 0642583366; ausztrál kormány, Rural Industrial Research and Development Corporation. Lekért Október 10, 2008.Rawlings, J. O. és C. C. Cockerham. 1962. Kettős kereszt hibrid populációk elemzése. Biometria 18(2): 229-244.
  • Rhymer, J. M. és D. Simberloff. 1996. Kihalás hibridizációval és introgresszióval. Az ökológia és a szisztematika éves áttekintése 27: 83-109. Lekért Október 10, 2008.
  • Rong, R., A. C. Chandley, J. Song, S. McBeath, P. P. Tan, Q. Bai és R. M. Speed. 1988. Egy termékeny öszvér és hinny Kínában. Cytogenet Sejt Genet. 47(3):134-9. Lekért Október 10, 2008.Stokes, D., C. Morgan, C. O ‘ Neill és I. Bancroft. 2007. Az Arabidopsis thaliana hasznosságának értékelése a hibrid növények heterózisának megértésének modelljeként. Euphytica 156 (1-2): 157-171.
  • Sharma, D. n.D. genetikai szennyezés: A nagy genetikai botrány. 28-as közlemény. Lekért Október 10, 2008.
  • Spicer, J. W. G. 1854. Megjegyzés a hibrid gallinaceous madarakról. Zoológus 12: 4294-4296.
  • Wricke, G. és E. Weber. 1986. Kvantitatív genetika és szelekció a növénynemesítésben. Berlin: W. de Gruyter. ISBN 0899251439.

minden link letöltve január 20, 2018.

  • hibrid Emlősök
  • házi szárnyas hibridek
  • hibridizáció állatokban: evolúciós forradalom: két faj eggyé válik, mondja A tanulmány (nationalgeographic.com)

Credits

A New World Encyclopedia írói és szerkesztői A New World Encyclopedia szabványainak megfelelően átírták és kiegészítették a Wikipedia cikket. Ez a cikk megfelel a Creative Commons CC-by-sa 3.0 licenc (CC-by-sa) feltételeinek, amelyeket megfelelő hozzárendeléssel lehet használni és terjeszteni. A jóváírás a jelen licenc feltételei szerint esedékes, amely hivatkozhat mind a New World Encyclopedia közreműködőire, mind a Wikimedia Alapítvány önzetlen önkéntes közreműködőire. A cikk idézéséhez kattintson ide az elfogadható idézési formátumok listájához.A wikipédisták korábbi hozzászólásainak története itt érhető el a kutatók számára:

  • Hybrid_(biológia) története
  • Intraspecific_breeding története
  • Hybridism története

a cikk története, mivel azt a New World Encyclopedia-ba importálták:

  • A “Hybrid (biológia)”története

megjegyzés: bizonyos korlátozások vonatkozhatnak az egyes képek használatára, amelyek külön engedéllyel.



Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.