Одређивање полних типова система и њихових карактеристика

Тхе одређивање пола она се контролише низом веома различитих механизама међу таксономима, који успостављају сексуалне карактеристике појединца. Ови системи могу бити интринзични за појединце - то јест, генетски - или бити контролисани околинским факторима који окружују појединца у раним фазама њихових живота.

У интринзичној одлучности, биолози су класификовали ове системе у три главне категорије: индивидуални гени, хаплодиплоидни систем или специјални или сексуални хромозоми. Овај последњи случај је случај нас, сисара, птица и неких инсеката.

На исти начин, услови животне средине утичу и на одређивање пола. Овај феномен је проучаван код неких гмизаваца и водоземаца, на које посебно утиче температура. Овај систем одређивања је познат као криптичан.

Индек

• 1 Врсте система за одређивање пола
  • 1.1 Индивидуални гени
  • 1.2 Хаплодиплоидни систем
  • 1.3 Специјални хромозоми
  • 1.4 Криптично одређивање
  • 1.5 Инфекција микроорганизмима
• 2 Пропорција полова
  • 2.1 Фисхер-ова хипотеза
  • 2.2 Триверс и Виллардова хипотеза
• 3 Еволуцијска перспектива и будућа питања
• 4 Референце

Врсте система за одређивање пола

Секс, схваћен као мешавина генома преко мејозе и фузије гамета, практично је универзални догађај у животу еукариота.

Једна од најважнијих посљедица сексуалне репродукције је спарити различите алеле, које носе различите особе, у корисну генетску варијацију.

У већини еукариотских организама, одређивање пола је догађај који се јавља у време оплодње. Овај феномен се може појавити кроз три различита система: индивидуални гени, хаплодиплоидни систем или специјални хромозоми.

Такође, имамо одређивање полних карактеристика посредованих факторима окружења, као што је температура. Ово се дешава код жаба, корњача и алигатора, где се чини да температура инкубација одређује пол.

Затим ћемо описати сваки систем, а ми ћемо користити примјере из животињског и биљног краљевства: \ т

Индивидуални гени

У организмима гдје је секс одређен индивидуалним генима, не постоје сполни хромозоми. У овим случајевима, пол зависи од низа алела који се налазе на специфичним хромозомима.

Другим ријечима, спол је одређен геном (или неколико њих), а не присуством комплетног хромозома.

Различите кичмењаке као што су рибе, водоземци и неки гмизавци имају овај систем. Такође је забележено у биљкама.

Алели укључени у овај феномен имају надалеко познати систем доминације који постоји за аутосомне ликове. У биљкама, алели који одређују мушкост, хермафродитизам и женски карактер појединца су испрекидани..

Хаплодиплоид систем

Хаплодиплоидни системи одређују пол у зависности од хаплоидног или диплоидног стања појединца. Ми људи смо диплоиди - и мушкарци и жене. Међутим, ово стање се не може екстраполирати на све групе животиња.

Хаплодиплоидни систем је врло чест код Хименоптера (пчеле, мрави и слично), Хомоптера (кохинеали и пилићи) и код Цолеоптера (буба).

Класичан пример је пчела и одређивање пола у колонијама. Социјална структура пчела је изузетно сложена, као и њихово еусоцијално понашање, са основама у генетском систему који одлучује о њиховом полу..

Пчелама недостаје сексуални хромозоми. Женке су диплоидне (2н) и хаплоидни мужјаци (н), названи трутови. Дакле, развој женки долази од оплодње јаја, док се код мушкараца развијају неоплођене јајне ћелије. То јест, други немају оца.

Код жена, подела између радника и краљице није генетски одређена. Ова хијерархија се одређује храњењем појединца у раним фазама његовог живота.

Специјални хромозоми

Случај посебних хромозома или полних хромозома је онај са којим смо најближе повезани. Присутна је код свих сисара, свих птица и многих инсеката, што је уобичајена форма у организмима са различитим сексуалним фенотиповима.

Код биљака, иако је то веома ретко, указано је на неке дијецезијске врсте које имају сексуалне хромозоме..

Овај систем има различите варијанте. Међу најчешћим и најједноставнијим налазимо системе: КСКС-Кс0 и КСКС-КСИ, гдје је хетерогаметни секс мушки, а ЗЗ-ЗВ, гдје је хетерогаметни секс женски.

Први систем, КСКС и Кс0, је чест код инсеката реда Ортхоптера и Хемиптера. У овим случајевима, мужјак има један сполни хромозом.

Систем КСКС и КСИ је присутан код сисара, у многим инсектима реда Диптера иу веома ограниченом броју биљака, Цаннабис сатива. У овом систему, спол је одређен мушким гаметом. Ако ово последње има Кс хромозом, потомство одговара женском, док ће И гамета дати мушки спол..

Последњи систем, ЗЗ и ЗВ, присутан је код свих птица и неких инсеката реда Лепидоптера

Криптично одређивање

У неким таксономима, различити еколошки стимуланси, у раним фазама живота појединаца, имају кључну улогу у одређивању пола. У овим случајевима, утврђивање са генетског становишта није у потпуности разјашњено, а изгледа да секс у потпуности зависи од околине..

У морским корњачама, на примјер, варијација у екстра 1 ° Ц, претвара читаву популацију мушкараца у популацију која се састоји искључиво од жена.

У алигаторима је пронађено да нижа инкубација на 32 ° Ц даје популацију женки, а температуре веће од 34 ° Ц резултирају популацијом мушкараца. У распону од 32 до 34, пропорције између полова су променљиве.

Поред температуре показан је и утицај других варијабли животне средине. У врсти анелида, Бонеллиа виридис, пол се одређује у личинском стању. Ларве које слободно пливају у води, развијају се као мужјаци.

Насупрот томе, ларве које се развијају у близини зрелих женки трансформишу се у мушкарце, одређеним хормонима које излучују..

Инфекција микроорганизмима

На крају ћемо расправити о посебном случају како је присуство бактерије способно да дефинише пол популације. То је случај са чувеном бактеријом која припада роду Волбацхиа.

Волбацхиа је интрацелуларни симбионт, способан да зарази широк спектар врста чланконожаца, као и неке нематоде. Ова бактерија се преноси вертикално, од женки до њиховог будућег потомства, јајима - иако је хоризонтални трансфер такође документован.

Што се тиче одређивања пола у организмима који живе, Волбацхиа има веома релевантне ефекте.

Способан је да убије мушкарце из популације, гдје заражени мушкарци умиру у првим фазама свог живота; феминизира популацију, у којој мушкарци у развоју постају женке; и на крају, она је способна да произведе партеногенеетске популације.

Сви ови поменути фенотипови, који укључују дисторзију пропорција полова са израженом предрасудом према женкама, јављају се у корист преноса бактерије на следећу генерацију.

Захваљујући широком спектру домаћина, Волбацхиа је одиграо кључну улогу у еволуцији система за одређивање пола и репродуктивних стратегија артропода.

Удео полова

Основно својство система одређивања пола одговара разумевању пропорције полова или омјер пола. Предложено је неколико теорија и хипотеза:

Фисхерова хипотеза

Роналд Фисхер, признати британски биолог и статистичар, предложио је 1930. теорију да објасни зашто популације одржавају омјер мушкараца и жена у омјеру 50:50. Разумно, он је такође објаснио зашто су механизми који одвраћају овај једнак однос изабрани против.

Консекутивно, било је могуће показати да праведан или уравнотежен однос полова представља стабилну стратегију, са становишта еволуције.

Истина је да се Фисхерови резултати не примјењују у одређеним околностима, али изгледа да је његова хипотеза довољно општа да би механизми за одређивање спола требали бити одабрани у складу са њиховим принципима..

Триверс и Виллардова хипотеза

Касније, 1973. године, ови аутори су приметили да однос полова зависи од многих других фактора - углавном физиолошког стања жене - који нису узети у обзир у Фисхеровом објашњењу..

Аргумент се заснивао на следећим претпоставкама: када је жена физиолошки "здрава", она би требало да производи мужјаке, јер ће ови малишани имати веће шансе да преживе и репродукују се.

На исти начин, када жена није у оптималним физиолошким условима, најбоља стратегија је производња других женки.

У природи, слабе жене имају тенденцију да се репродукују, упркос свом физиолошком стању "инфериорности". За разлику од слабог мушкарца, где су вероватноће репродукције изузетно ниске.

Овај предлог је тестиран у разним биолошким системима, као што су пацови, јелени, туљани, па чак и људске популације.

Еволуцијска перспектива и будућа питања

У свјетлу еволуције, разноликост механизама који одређују спол генерирају одређена питања, међу њима: зашто видимо ову варијацију ?, како та варијација настаје ?, и коначно, зашто се те промјене догађају??

Поред тога, то произилази и из питања да ли одређени механизми појединцу дају одређену предност над другима. То јест, ако је било који посебан механизам фаворизован селективно.

Референце

1. Асгхариан, Х., Цханг, П.Л., Маззоглио, П.Ј., & Негри, И. (2014). Волбацхиа се не бави само сексом: мушко-феминизирајуће Волбацхиа мијења скакавицу Зигинидиа пуллула транскриптом на начин независан од секса. Границе у микробиологији, 5, 430.
2. Бацхтрог, Д., Манк, ЈЕ, Пеицхел, ЦЛ, Киркпатрицк, М., Отто, СП, Асхман, ТЛ, Хахн, МВ, Китано, Ј., Маиросе, И., Минг, Р., Перрин, Н., Росс, Л., Валензуела, Н., Вамоси, ЈЦ, Трее оф Сек Цонсортиум (2014). Одређивање пола: зашто толико много начина да се то уради?. ПЛоС биологи, 12(7), е1001899.
3. Ферреира, В., Сзпиниак, Б. & Грасси, Е. (2005). Приручник за генетику. Волуме 1. Национални универзитет Рио Цуарто.
4. Леополд, Б. (2018).Теорија екологије популације дивљих животиња. Вавеланд пресс инц.
5. Пиерце, Б.А. (2009). Генетика: концептуални приступ. Ед Панамерицана Медицал.
6. Волперт, Л. (2009). Принципи развоја. Ед Панамерицана Медицал.