הבדל מפתח – הכלאה לעומת פנימה
הכחדה גנטית היא מושג פופולרי שמגיע תחת אבולוציה. הכחדה גנטית מסבירה כיצד הכנסת תת-מינים והצלבה הביאה להכחדה של גנים או אללים מסוימים מאוכלוסיה. הכלאה והסתגרות הם שני מצבים שבהם הכחדה גנטית יכולה להתרחש גם בבעלי החיים וגם בצומח. הכלאה מתייחסת לתהליך שבו יש הכלאה בין מינים של שתי אוכלוסיות או מינים שונים גנטית. אינטרוגרסיה היא הצלבה גנטית המתרחשת בין המינים של אותה אוכלוסייה באמצעות הצלבה לאחור לאחד ממין האב או לשניהם.ההבדל העיקרי בין הכלאה לאינטרגרסיה הוא סוג ההצלבה הגנטית. במהלך הכלאה, ההתרבות מתרחשת בין אוכלוסיות שונות גנטית, בעוד שבאינטרגרסיה, ההצלבה מתבצעת בין מינים מאותה אוכלוסייה.
מה זה הכלאה?
הכלאה מוגדרת כתהליך של הכלאה בין פרטים משתי אוכלוסיות שונות. הכלאה יכולה להיות תהליך טבעי או יכולה להיות מושרה בתנאי מבחנה. האורגניזם שנוצר בעקבות ההכלאה מכונה היברידי.
הכלאה טבעית הייתה טכניקת רבייה פופולרית בשימוש במהלך העשורים האחרונים. ישנם סוגים שונים של טכניקות הכלאה המשמשות בגידול; הכלאה צולבת בודדת, הכלאה כפולה, הכלאה משולשת, הכלאה צולבת תלת כיוונית והכלאה צולבת למעלה וכו'. הכלאות צולבות בודדות נוצרות בין שני אורגניזמים רבייה.הם יכולים להיגרם לאורגניזמים דומיננטיים הומוזיגוטים או הטרוזיגוטיים. דור ה-F1 שנוצר הוא הומוגני באופן פנוטיפי.
הכלאיים כפולים מיוצרים על ידי הצלבה של שני אורגניזמים מדור F1. הכלאות צולבות תלת כיווניות מיוצרות על ידי הכלאה בין האורגניזם הגזע לאורגניזם F1. היברידיות משולשות הן תוצאות של הכלאה בין ה-F1 ההיברידית וההיברידית התלת-כיוונית. הסוג הסופי; הכלאות צלב מובילות הן תוצאה של הכלאה בין הזכר הטהור לנקבה באיכות נמוכה יותר. הכלאה גנטית היא צורה נוספת של הכלאה שגורמת להכלאות עם הרכב גנטי משתנה לאורגניזמים האם שלה.
איור 01: הכלאה
עם האבולוציה, הכלאה הובילה להתייחדות שבה נוצרו תת-מינים שונים עקב מעבר של חומר גנטי בין פרטים.הפילוגניה של המינים שונתה עקב דפוס הכלאה זה. לאחר מכן הופיע מינים חדשים עם הזמן, אם כי ייתכן שזמן ההכלאה וההתייחסות לא התרחשו בו-זמנית.
מהי אינטרגרסיה?
התכנסות מכונה גם הכלאה אינטרוגרסיבית. תהליך זה מתאר את זרימת הגנים בין אוכלוסיות. הצלבה לאחור של ההיברידיות שנוצרו בדור ה-F1 עם אחד מההורים או שניהם מביאה להסתגרות. כתוצאה מכך מערבבים את הדמויות הגנטיות בצורה מורכבת יותר, מה שמוביל לאבולוציה ולעיתים להכחדה גנטית. לפיכך, מטרת החדירה היא לשלב אלל ממין אחד למאגר הגנים של אחר, וכך מתרחשת חדירת גנים בין האוכלוסיות.
נצפה גם שלאללים המראים התכנסות יכולים להיות שימוש חיוני ולקבוע פנוטיפים רבים של סוגים שונים.זה מוכח בעיקר באמצעות מחקרים שנעשו עם אינטרגרסיה דיפרנציאלית. במהלך חדירת דיפרנציאלית, אללים יוכנסו יותר ויקבע ספינותם.
איור 02: Introgression
התכנסות תלויה בגורמים רבים כגון גורמים סביבתיים, האללים השונים המשמשים באינטרגרסיה והתנהגות האללים וכו'. האינטרגרסיה היא תהליך חד-כיווני, עם יכולת לחצות את ההיברידית F2 שנוצרה עם אחד ההורים.
מהם הדמיון בין הכלאה להכנסת פנים?
- הן תופעות הכלאה והן תופעות אינטרוגרסיה תורמות להכחדה גנטית.
- הן הכלאה והן אינטרוגרסיה דבקות בתיאוריות האבולוציה והפילוגניה.
- דור ה-F1 חיוני הן בתופעות הכלאה והן בתופעות פנימה.
מה ההבדל בין הכלאה לאינטרגרסיה?
הכלאה מול פנימה |
|
| הכלאה מתייחסת לתהליך שבאמצעותו יש הכלאה בין מינים של שתי אוכלוסיות או מינים שונים גנטית. | אינטרוגרסיה היא הצלבה גנטית המתרחשת בין המינים של אותה אוכלוסייה באמצעות הצלבה לאחור לאחד ממין האב או לשניהם. |
| רבייה | |
| התרבות בין שני אורגניזמים מרוחקים גנטית מתרחשת בהכלאה. | רבייה בין מינים של אותה אוכלוסייה מתרחשת בהתכנסות. |
סיכום – הכלאה לעומת פנימה
הכלאה והסתגרות הם שני מושגים עיקריים המסוגלים לחולל פלאים במחקרים גנטיים, פילוגנטיים ואבולוציוניים, שכן הם מובילים להכחדה גנטית ולגנוטיפים ופנוטיפים חדשים. הכלאה היא תהליך של הכלאה בין שני פרטים שונים מבחינה גנטית ואילו התכנסות היא התהליך שבו פרטים מאותה אוכלוסייה משתלבים ועוברים הצלבה לאחור עם אחד ההורים או שניהם. זה ההבדל בין הכלאה לאינטרגרסיה.
