گونه‌های ماهی هیبریدی تمام ماده از نرها برای ژنتیک بهتر استفاده می‌کنند

گونه‌های ماهی هیبریدی تمام ماده از نرها برای ژنتیک بهتر استفاده می‌کنند
گونه‌های ماهی هیبریدی تمام ماده از نرها برای ژنتیک بهتر استفاده می‌کنند
Anonim

گونه‌ای هیبریدی از ماهی‌های تمام ماده در شمال اقیانوس آرام ممکن است با تغییر گونه‌های جفت‌گیری برای یک دوره زمانی طولانی غیرمعمول زنده مانده باشد.

برخی از گونه‌ها از اعضای فقط ماده تشکیل شده‌اند که به خود برتری رقابتی نسبت به گونه‌هایی می‌دهند که هم فرزندان نر و هم ماده تولید می‌کنند. از آنجایی که ماده‌ها می‌توانند فرزندانی به دنیا بیاورند، می‌توانند به سرعت از سایر گونه‌هایی که نیمی از جمعیت - نرها - در آن‌ها چنین نیستند، پیشی بگیرند. با این حال، این گونه های تماما ماده به دلیل عدم تنوع در ترکیب ژنی خود، محروم هستند.این بر توانایی آنها برای ایجاد سازگاری ژنتیکی با تغییرات محیطی و حملات انگلی - و در نتیجه بقای طولانی مدت آنها به عنوان یک گونه تاثیر می گذارد.

مجموعه ای از گونه های هیبریدی تمام ماده از ماهیان سبزرنگ اقیانوس آرام شمالی متعلق به جنس Hexagrammos با جابجایی از یک گونه جفت گیری متعلق به همان جنس به گونه دیگر، بقای طولانی مدت خود را افزایش داده اند.

محققان دانشگاه هوکایدو در ژاپن ژن‌های دو سویه سبز رنگ ترکیبی طبیعی - Hexagrammos octogrammus/H را تجزیه و تحلیل کردند. agrammus (Hoc/Hag) و H. octogrammus/H. otakii (Hoc/Hot) - و همچنین ژن های ماهی که این هیبریدها را با مواد ژنتیکی اصلی مادری خود، H. octogrammus (Hoc) فراهم کرده است.

هیبریدها فرزندان کاملاً ماده تولید می کنند، اما با مردانی که اسپرم آنها تخمک را فعال می کند تا شروع به رشد کند جفت می شوند. هر دو ماده ژنتیکی نر و ماده در جنین تازه در حال رشد نقش دارند، اما فقط ژنوم ماده توسط نسل بعدی به ارث می رسد زیرا زمانی که فرزندان تخم های خود را تشکیل می دهند، ماده نر حذف می شود.

با مقایسه ژن های این سه گونه، محققان توانستند درختی شجره نامه ای تشکیل دهند که نشان داد گونه های Hot و Hag که ماده ژنتیکی نر را در اختیار گونه های هیبریدی قرار می دهند، از جد مشترک خود در حدود 1.5 فاصله دارند. میلیون سال پیش.

تجزیه و تحلیل آنها نشان داد که هیبریدهای Hoc/Hot در نتیجه پرورش بین Hoc و Hot به وجود نیامده اند. در عوض، ماده‌های هیبرید Hoc/Hag از زادآوری با نرهای هاگ به زادآوری با نرهای Hot بزرگ‌تر که بهتر از تخم‌هایشان محافظت می‌کنند، تغییر مکان دادند. تصور می شود که این "سوئیچ میزبان" برای اولین بار تقریباً 2000 تا 20000 سال پیش رخ داده است و احتمالاً دلیلی است که این هیبریدها توانسته اند برای مدت طولانی زنده بمانند.

تیم همچنین شواهدی پیدا کرد که نشان می‌دهد وقتی ماده‌های Hoc/Hag با نرهای Hoc جفت می‌شوند، فرزندان Hoc حاصله دارای ویژگی‌های مورفولوژیکی مشابه سایر ماهی‌های Hoc هستند. این Hocهای "تقاطع عقب" از طریق رشد سلولهای زایای طبیعی می گذرند که در آن نوترکیبی ژنتیکی می تواند بین ژنوم مادر و پدر اتفاق بیفتد و در نتیجه سلول های زایا با ژنوم متنوع تری ایجاد می شود.می‌گوید: «زمانی که یک نوادۀ ماده یکی از این هوکس‌های متقاطع با نر هاگ جفت‌گیری می‌کند، یک دودمان هیبریدی کاملاً ماده Hoc/Hag ایجاد می‌شود. این می‌تواند عامل دیگری باشد که تنوع هیبریدهای Hoc/Hac را افزایش می‌دهد و بقای آنها را افزایش می‌دهد. نویسنده اصلی مقاله، هیرویوکی مونهارا.

موضوع محبوب