Chów wsobny: definicja i efekty genetyczne

KTSDESIGN / NAUKA BIBLIOTEKA ZDJĘĆ / Getty Images

Chów wsobny to proces kojarzenia organizmów genetycznie podobnych. U ludzi wiąże się to z pokrewieństwem i kazirodztwo , w którym bliscy krewni mają związki seksualne i dzieci. Chów wsobny narusza współczesne normy społeczne, ale jest dość powszechny u zwierząt i roślin. Chociaż chów wsobny jest ogólnie uważany za negatywny, daje również pewne pozytywne efekty.

Kluczowe dania na wynos

• Do chowu wsobnego dochodzi, gdy dwa blisko spokrewnione organizmy łączą się w pary i wydają potomstwo.
• Dwie główne negatywne konsekwencje chowu wsobnego to zwiększone ryzyko niepożądanych genów i zmniejszenie różnorodności genetycznej.
• Dom Habsburgów może być najlepszym przykładem skutków chowu wsobnego u ludzi.

Genetyczne skutki chowu wsobnego

Kiedy dwa blisko spokrewnione organizmy łączą się w pary, ich potomstwo ma wyższy poziom homozygotyczność : innymi słowy, zwiększona szansa, że ​​potomstwo otrzyma identyczne allele od matki i ojca. W przeciwieństwie, heterozygotyczność występuje, gdy potomstwo otrzymuje różne allele. Dominujące cechy są wyrażane, gdy obecna jest tylko jedna kopia allelu, podczas gdy cechy recesywne wymagają ekspresji dwóch kopii allelu.

Homozygotyczność wzrasta wraz z kolejnymi pokoleniami, więc w wyniku wielokrotnego chowu wsobnego mogą zacząć pojawiać się cechy recesywne, które w innym przypadku mogłyby zostać zamaskowane. Jedną z negatywnych konsekwencji chowu wsobnego jest to, że zwiększa prawdopodobieństwo ekspresji niepożądanych cech recesywnych. Jednak ryzyko pojawienia się na przykład choroby genetycznej nie jest bardzo wysokie, chyba że chów wsobny trwa przez wiele pokoleń.

Innym negatywnym skutkiem chowu wsobnego jest zmniejszenie różnorodności genetycznej. Różnorodność pomaga organizmom przetrwać zmiany w środowisku i dostosowywać się w czasie. Organizmy wsobne mogą cierpieć na tak zwane obniżona sprawność biologiczna .

Naukowcy zidentyfikowali również potencjalne pozytywne konsekwencje chowu wsobnego. Selektywna hodowla zwierząt doprowadziła do powstania nowych ras zwierząt domowych, genetycznie dostosowanych do określonych zadań. Może być używany do zachowania pewnych cech, które mogą zostać utracone w wyniku krzyżowania. Pozytywne konsekwencje chowu wsobnego są słabiej zbadane u ludzi, ale w badaniu par islandzkich naukowcy odkryli, że małżeństwa między kuzynami trzeciego stopnia skutkowały średnio większą liczbą dzieci niż te między parami całkowicie niespokrewnionymi.

Zaburzenia chowu wsobnego

Ryzyko rozwoju choroby autosomalnej recesywnej u dziecka wzrasta wraz z chów wsobny. Nosiciele zaburzenia recesywnego mogą być nieświadomi posiadania zmutowanego genu, ponieważ do ekspresji genu potrzebne są dwie kopie recesywnego allelu. Z drugiej strony, u rodziców obserwuje się zaburzenia autosomalne dominujące, ale mogą zostać wyeliminowane przez chów wsobny, jeśli rodzice są nosicielami prawidłowego genu. Przykłady defektów obserwowanych podczas chowu wsobnego obejmują:

• Zmniejszona płodność
• Zmniejszony wskaźnik urodzeń
• Wyższa śmiertelność niemowląt i dzieci
• Mniejszy rozmiar dla dorosłych
• Zmniejszona funkcja odpornościowa
• Zwiększone ryzyko chorób sercowo-naczyniowych
• Zwiększona asymetria twarzy
• Zwiększone ryzyko zaburzeń genetycznych

Przykłady specyficznych zaburzeń genetycznych związanych z chowem wsobnym obejmują schizofrenię, malformacje kończyn, ślepotę, wrodzoną chorobę serca i cukrzycę noworodkową.

Dom Habsburgów może być najlepszym przykładem skutków chowu wsobnego u ludzi. Hiszpańska dynastia Habsburgów przetrwała sześć wieków, głównie od małżeństwa spokrewnione . Ostatni władca linii, Karol II z Hiszpanii, wykazywał szereg problemów fizycznych i nie był w stanie spłodzić dziedzica. Eksperci uważają, że chów wsobny prowadzi do wygaśnięcie linii królewskiej .

Chów wsobny zwierząt

Sukcesywna chów wsobny zwierząt została wykorzystana do ustalenia „czystych” linii do badań naukowych. Eksperymenty prowadzone na tych tematach są cenne, ponieważ zmienność genetyczna nie może wypaczyć wyników.

U zwierząt domowych chów wsobny często prowadzi do kompromisu, w którym pożądana cecha jest wzmacniana kosztem innej. Na przykład chów wsobny bydła mlecznego rasy Holstein doprowadził do zwiększonej produkcji mleka, ale krowy są trudniejsze do rozmnażania.

Wiele dzikich zwierząt w naturalny sposób unika chowu wsobnego, ale są wyjątki. Na przykład samice mangusty z opaskami często łączą się w pary z męskim rodzeństwem lub ojcem. Samice muszek owocowych wolą kojarzyć się ze swoimi braćmi. Samiec Adaktylid roztocze zawsze łączy się ze swoimi córkami. W przypadku niektórych gatunków zalety chowu wsobnego mogą przewyższać ryzyko.

Źródła

• Griffiths AJ, Miller JH, Suzuki DT, Lewontin RC, Gelbart WM (1999). Wprowadzenie do analizy genetycznej . Nowy Jork: WH Freeman. s. 726-727. ISBN 0-7167-3771-X.
• Lieberman D, Tooby J, Cosmides L (kwiecień 2003). ' Czy moralność ma podłoże biologiczne? Empiryczny test czynników rządzących nastrojami moralnymi związanymi z kazirodztwem „. Obrady. nauki biologiczne . 270 (1517): 819-26. doi:10.1098/rspb.2002.2290.
• Thornhill NW (1993). Historia naturalna inbredu i inbredingu: perspektywy teoretyczne i empiryczne ... Chicago: University of Chicago Press. ISBN 0-226-79854-2