Ključna razlika – hibridizacija proti introgresiji
Genetsko izumrtje je priljubljen koncept, ki je predmet evolucije. Genetsko izumrtje pojasnjuje, kako je uvedba podvrst in križanje povzročila izumrtje določenih genov ali alelov iz populacije. Hibridizacija in introgresija sta dva načina, kjer lahko pride do genskega izumrtja tako v favni kot v flori. Hibridizacija se nanaša na proces, kjer pride do križanja med vrstami dveh genetsko različnih populacij ali vrst. Introgresija je genetsko križanje, ki poteka med vrstami iste populacije s povratnim križanjem z eno ali obema starševskima vrstama. Ključna razlika med hibridizacijo in introgresijo je vrsta genetskega križanja. Med hibridizacijo poteka vzreja med genetsko različnimi populacijami, medtem ko pri introgresiji poteka križanje med vrstami iste populacije.
Kaj je hibridizacija?
Hibridizacija je opredeljena kot proces križanja osebkov dveh različnih populacij. Hibridizacija je lahko naravni proces ali pa jo lahko sprožimo v pogojih in vitro. Organizem, ki nastane po hibridizaciji, se imenuje hibrid.
Naravna hibridizacija je bila priljubljena tehnika vzreje, ki se uporablja v zadnjih nekaj desetletjih. Pri vzreji se uporabljajo različne vrste hibridizacijskih tehnik; Enojna navzkrižna hibridizacija, dvojna navzkrižna hibridizacija, trojna navzkrižna hibridizacija, trosmerna navzkrižna hibridizacija in zgornja navzkrižna hibridizacija itd. Enotni križanci se oblikujejo med dvema vzrejnima organizmoma. Lahko nastanejo v homozigotnih ali heterozigotnih dominantnih organizmih. Nastala generacija F1 je fenotipsko homogena.
Dvojni križanci so proizvedeni s križanjem dveh organizmov F1 generacije. Tristranski križanci nastanejo s križanjem samooplodnega organizma in organizma F1. Trojni križanci so rezultat križanja med F1 hibridom in trosmernim križanjem. Končna vrsta; vrhunski križanci so rezultat križanja med čistokrvnim samcem in samico nižje kakovosti. Genetska hibridizacija je druga oblika hibridizacije, ki ima za posledico hibride z različno genetsko sestavo svojih starševskih organizmov.
Slika 01: Hibridizacija
Z evolucijo je hibridizacija pripeljala do speciacije, kjer so zaradi križanja genetskega materiala med posamezniki nastale različne podvrste. Filogenija vrst je bila spremenjena zaradi tega vzorca hibridizacije. Temu je sčasoma sledil nastanek novih vrst, čeprav se čas hibridizacije in speciacije morda nista zgodila hkrati.
Kaj je introgresija?
Introgresija se imenuje tudi introgresivna hibridizacija. Ta proces opisuje pretok genov med populacijami. Povratno križanje hibridov, nastalih v generaciji F1, z enim ali obema staršema povzroči introgresijo. Posledica tega je mešanje genetskih znakov na bolj zapleten način, kar vodi v evolucijo in včasih genetsko izumrtje. Namen introgresije je torej vključitev alela iz ene vrste v genski sklad druge, torej introgresija genov poteka med populacijami.
Opaženo je bilo tudi, da imajo lahko aleli, ki kažejo introgresijo, življenjsko pomembno uporabo in določajo številne speciacijske fenotipe. To je predvsem dokazano s študijami, izvedenimi z diferencialno introgresijo. Med diferencialno introgresijo bodo aleli bolj introgresirani in njihova speciacija bo določena.
Slika 02: Introgresija
Introgresija je odvisna od številnih dejavnikov, kot so okoljski dejavniki, različni aleli, uporabljeni pri introgresiji, in obnašanje alelov itd. Introgresija je enosmeren proces z možnostjo povratnega križanja oblikovanega hibrida F2 z enim od staršev.
Kakšne so podobnosti med hibridizacijo in introgresijo?
- Tako pojava hibridizacije kot introgresije prispevata k genetskemu izumrtju.
- Tako hibridizacija kot introgresija se držita teorije evolucije in filogenije.
- Generacija F1 je bistvenega pomena tako pri pojavih hibridizacije kot introgresije.
Kakšna je razlika med hibridizacijo in introgresijo?
Hibridizacija proti introgresiji |
|
Hibridizacija se nanaša na proces, skozi katerega pride do križanja med vrstami dveh genetsko različnih populacij ali vrst. | Introgresija je genetsko križanje, ki poteka med vrstami iste populacije s povratnim križanjem z eno ali obema starševskima vrstama. |
Vzreja | |
Razmnoževanje med dvema genetsko oddaljenima organizmoma poteka v hibridizaciji. | Razmnoževanje med vrstami iste populacije poteka pri introgresiji. |
Povzetek – Hibridizacija proti introgresiji
Hibridizacija in introgresija sta dva glavna koncepta, ki lahko naredita čudeže v genetskih, filogenetskih in evolucijskih študijah, saj vodita do genetskega izumrtja in novih genotipov in fenotipov. Hibridizacija je proces križanja med dvema genetsko različnima osebkoma, medtem ko je introgresija proces, pri katerem se posamezniki iste populacije križajo in opravijo povratno križanje z enim ali obema staršema. To je razlika med hibridizacijo in introgresijo.