Könnte das Fortpflanzungssystem meiner Kreatur funktionieren?

Ich habe mir eine menschenähnliche Kreatur ausgedacht, die mehrere Unterarten hat, nennen wir sie rot, grün und blau, die sich miteinander kreuzen können. Mein Problem in dieser Einstellung ist, dass:

  1. Ich will keine hässlichen Hybriden,
  2. Ich möchte nicht, dass eine der Unterarten durch Vermischung verschwindet

Das ist also mein Vorschlag, wie ihr Fortpflanzungssystem funktionieren sollte:

Jedes Individuum enthält Chromosomen, die für alle Farben geteilt werden, z. B. 80, plus eine bestimmte Anzahl von Chromosomen, die für jede Farbe einzigartig sind, z. B. 20. Männer produzieren Spermien, die die Hälfte des genetischen Materials enthalten, genau wie Menschen, in diesem Fall würde das Sperma 50 Chromosomen enthalten von denen 40 geteilt werden und 10 für jede Farbe einzigartig sind.

Wenn ein Paar gleicher Farbe (Rot & Rot, Grün & Grün, Blau & Blau) ein Kind bekommt, funktioniert es genauso wie beim Menschen. Das Kind kann entweder männlich oder weiblich sein, hat die gleiche Farbe wie seine Eltern und hat 50 % DNA von seiner Mutter und 50 % DNA von seinem Vater.

Wenn jedoch ein Paar unterschiedlicher Farben (rot und grün, rot und blau, grün und blau) ein Kind bekommt, verwendet das Fortpflanzungssystem der Mutter nur die gemeinsamen Chromosomen der Spezies aus dem Sperma des Vaters, während die Chromosomen mit unterschiedlicher Farbe verworfen werden und stattdessen werden die eigenen Chromosomen der Mutter verwendet. In diesem Fall ist das Kind also immer weiblich, hat die gleiche Farbe wie seine Mutter und hat 60 % DNA von seiner Mutter und 40 % DNA von seinem Vater.

Kommt es nicht in Frage, einfach ein maultierähnliches genetisches System vorzuschlagen? Pferde und Esel können sich kreuzen, aber ihr Ergebnis (das Maultier) nicht. Einfache Möglichkeit, Kreuzungen zu ermöglichen, aber den Erhalt des ursprünglichen Bestandes zu gewährleisten.
@GrinningX Ich würde einen fruchtbaren Nachwuchs bevorzugen, aber es ist ein guter Anfang, wenn mir nichts besseres einfällt.
Könnten Sie an Hybridogenese denken?
Sie implizieren ein DNA-System, das mit dem Menschen identisch ist? Auch mit Mitochondrien? Und Sie sagen, ALLE Farben kommen von einem Elternteil? Wenn "Farbe" die Unterart ist, können sie in dem gerade beschriebenen Fall nicht verschwinden, es sei denn, der Anteil eines Geschlechts ist viel höher als der des anderen UND die Paarungsmuster sind so, dass Personen dieses Geschlechts weniger wünschenswerte Partner sind in eine Unterart, die nach und nach verschwinden wird. Wie definierst du "hässlich"?
Prüfen Sie, ob ich verstanden habe: Kinder einer Mischehe sind immer weiblich und haben die gleiche Hautfarbe wie die Mutter? Wenn das der Fall ist, dann wird keine Farbe aussterben, solange es fruchtbare Weibchen jeder Farbe gibt, mit denen sich Männchen jeder Farbe paaren wollen.
@WGroleau das ist die Idee
Dann denke ich, das ist die Antwort. Eingereicht.

Antworten (3)

Der einfachste Weg zum gewünschten Ergebnis führt über die mitochondriale DNA. Menschen und die meisten anderen Eukaryoten enthalten ein kleineres sekundäres Genom außerhalb ihres Zellkerns in einem anderen Organell namens Mitochondrium. Dieses mitochondriale Genom ist für unsere Zwecke sehr nützlich, da es von der Mutter nur durch das Ei vererbt wird.

Wenn Sie sich drei signifikant unterschiedliche mitochondriale Genome vorstellen: rot, grün und blau, kommen Sie genau zu Ihrem gewünschten Szenario. Es gibt nur einen Satz mitochondrialer DNA pro Organismus, daher kann es keine Hybriden geben. Bei jeder bevölkerungsübergreifenden Fortpflanzung werden nur die Mitochondrien der Mutter weitergegeben, was bedeutet, dass alle Nachkommen einer Frau unabhängig vom Genotyp des Vaters identische mitochondriale Genome haben.

Bearbeiten: Um die Plausibilität des mitochondrialen Genoms anzusprechen, das phänotypische Merkmale beeinflusst.

Es ist sicherlich plausibel, dass mitochondriale DNA phänotypische Merkmale wie die Hautfarbe kodieren könnte, aber vielleicht unwahrscheinlich. Das mitochondriale Genom des Menschen ist etwa 30.000 Nukleotide lang und enthält 37 Gene. Dies bedeutet, dass es im Vergleich zum Kerngenom ~ 1/100000 so groß ist und ~ 1/5000 der Gene enthält. Die Wahrscheinlichkeit, dass ein bestimmtes Merkmal vom mitochondrialen Genom kodiert wird, ist daher eher gering, aber diese 37 Gene (von denen die meisten eigentlich keine Proteine ​​sind, sondern RNAs kodieren) haben Funktionen. Es gibt viele Erkrankungen , die durch Mutationen in der mitochondrialen DNA verursacht werden.

Ich kenne keine phänotypischen Merkmale, die von der mitochondrialen DNA codiert werden, aber derzeit sind wir viel besser darin, Krankheitsallele zu finden, als die Loci zu finden, die komplexere Merkmale wie Haut, Haare oder Augenfarbe steuern. Das bedeutet, dass in der mitochondrialen DNA möglicherweise phänotypische Merkmale kodiert sind, von denen wir nichts wissen, oder auch nicht, aber ich würde argumentieren, dass es in jedem Fall plausibel ist, dass die in der mitochondrialen DNA transkribierten Gene solche Merkmale beeinflussen könnten.

Ist es plausibel, dass mitochondriale DNA äußere Merkmale wie Hautfarbe, Sehstärke usw. beeinflusst?
Ist es plausibel anzunehmen, dass eine Spezies, die nichts mit irgendetwas auf der realen Erde zu tun hat, Mitochondrien haben würde?
@WGroleau Mitochondrien und ihre Genome sind in ganz Eukarya zu finden, was bedeutet, dass praktisch jeder vielzellige Organismus sie hat. Sie sind auch keine einzigartigen Organellen mit eigenem Genom, da Chloroplasten in Pflanzen auch separate Genome haben. Sollte es jedoch eine anthropoide Spezies ohne Bezug zur irdischen Biologie ohne Mitochondrien geben, könnten Sie in meiner Antwort das mitochondriale Genom durch das Y-Chromosom ersetzen. Der einzige Unterschied wäre, dass der Typ des Nachwuchses der Typ des Vaters und nicht der Mutter wäre.

Hybridogenese

Es gibt kein System wie dieses auf der Erde. Die nächste ist die Hybridogenese, bei der ein Elternteil ein sexueller Parasit auf dem anderen ist, um hybride Nachkommen zu produzieren, die nur die Chromosomen des Parasiten weitergeben. Arten, die sich an der Hybridogenese beteiligen, sind zur Fortpflanzung darauf angewiesen und bestehen nur aus einem Geschlecht.

Mendelsche Allele

Wenn Ihr Ziel darin besteht, Unterarten mit Merkmalen zu haben, die nicht durch Kreuzung verwässert werden können, besteht eine Alternative darin, dass die Unterart durch ein einzelnes Gen bestimmt wird.

Nennen wir die resultierenden Allele Cᴿ, Cᴳ und Cᴮ. Diese Gene sind rezessiv oder dominant, daher gibt es nur drei mögliche Phänotypen: Rot, Grün oder Blau. Nehmen wir an, das Dominanzmuster ist ein kreisförmiges B>R>G>B. Die möglichen Genotypen (und Phänotypen) sind CᴿCᴿ (rot), CᴳCᴳ (grün), CᴮCᴮ (blau), CᴿCᴳ (rot), CᴿCᴮ (blau) und CᴳCᴮ (grün).

Wenn sich das Allel auf dem X- oder Z-Chromosom oder einem Äquivalent befindet, haben heterozygote (XY, ZW) Nachkommen (die nur ein Allel haben) die gleiche Farbe wie der Elternteil, der das X- oder Z-Chromosom beigetragen hat. (Männer sind XY oder ZZ, Frauen sind XX oder ZW.)

Hybridogenese sieht so aus, als wäre es das, was ich will, wenn die Parasitenmutter ein Kind hat, wie viel DNA wird die Parasitentochter vom Vater haben?
@Schnabeltier: der Nachwuchs wird wie gewohnt 50% haben. Die Nachkommen produzieren jedoch Gameten, indem sie nur die Chromosomen ihrer Mutter verwenden. Dies hat die gleichen Nachteile wie die asexuelle Fortpflanzung, daher die Abhängigkeit vom Vater
Danke aber das will ich nicht. Auf der anderen Seite ist der andere Ansatz sehr elegant, aber ich möchte, dass meine Unterart ganz anders ist, bezweifle, dass ein einzelnes Gen die Arbeit erledigen würde.
@ Platypus: Nicht unbedingt. Es könnte ein regulatorisches Gen sein, das eine Reihe anderer Gene anweist, sich zu aktivieren, wie das Umlegen eines Hauptschalters. Oder Sie könnten die Anzahl der regulatorischen Gene auf Cᴿ¹, Cᴳ¹, Cᴮ¹, Cᴿ², Cᴳ², Cᴮ² usw. erhöhen.

Entschuldigung, wenn dies gesagt wurde ... Die Prämisse ist, dass eine Mischehe nur Töchter hat, bei denen die Farbe ausschließlich von der Mutter stammt. Deshalb

  1. Bei einem Non-Mixed ist es egal, woher es kommt.
  2. Es kann niemals Mischfarben-Weibchen geben
  3. Wenn es überhaupt zu gemischten Paarungen kommt, überwiegen die Weibchen die Männchen
  4. Wenn gemischte Ehen üblich sind, wird die Anzahl der Frauen die der Männer stark übersteigen und die Gesamtbevölkerung wird langsam abnehmen. (Aber es wird sich wahrscheinlich an einer unteren Grenze stabilisieren.)
  5. Wenn eine "Farbe" aus irgendeinem sozialen Grund wünschenswerter ist, wird diese Farbe in der Population zunehmen und die anderen abnehmen, weil diese Frauen mehr Partner haben werden.
  6. Wenn die Schwangerschaft von beträchtlicher Dauer ist, wird Polygamie wahrscheinlich die Norm sein, da die Weibchen so zahlreich sind.
  7. Es wird keine gemischten Männchen geben, da sie alle aus nicht gemischten Vereinigungen stammen.

Ob es Mitochondrien gibt oder nicht, spielt keine Rolle; Es wird eine biologische Erklärung für die Prämisse geben (erster Absatz), aber die Geschichte kann wahrscheinlich erzählt werden, ohne zu enthüllen, wie die Genetik tatsächlich funktioniert.

Es scheint mir ziemlich einfach zu sein, eine Simulation zu programmieren, aber ich kann mir nicht die Zeit dafür leisten. Ich sollte das nicht einmal schreiben, aber es ist ein interessantes Problem und ich bin ziemlich versucht. :-)

Ich verstehe die Argumentation hinter 4 nicht, könnten Sie das erklären? 5 Ich bin mir ziemlich sicher, dass Blondinen in unserer Welt begehrter sind, aber ich sehe nicht, dass sie in der Bevölkerung zunehmen.
Blondinen in unserer Welt haben nicht nur blonde Töchter. Jede gemischte Paarung in eurer Welt wird eine Tochter hervorbringen oder nichts. Jede gleichfarbige Verpaarung bringt einen Sohn oder eine Tochter oder nichts hervor. Die nächste Generation hat also mehr Frauen als Männer. Nun, wenn Blau und Grün aus irgendeinem Grund denken, dass Rot wünschenswerter ist, werden sich rote Frauen und Männer häufiger paaren und somit wird die Zahl der roten Frauen schneller zunehmen als die der anderen.
Bei Blondinen hast du recht. Aber ich glaube nicht, dass sich das Farbverhältnis ändern wird, wenn B&G-Männer R-Frauen bevorzugen, werden R-Frauen mehr rote Frauen hervorbringen, aber blau-grüne Frauen werden B&G produzieren, da sie sich mit R-Männern paaren müssen, es gäbe aber mehr Frauen Verhältnis bleibt. Abgesehen davon, dass eine Farbe nicht gezüchtet wird, bleibt ihre Anzahl erhalten. Aber es könnte passieren, dass einfarbige Männchen verschwinden, wenn sie sich lieber mit anderen Farben paaren, was Teil meiner Geschichte ist :). Eigentlich sind alle Männchen bis auf eine Farbe vor der geschriebenen Geschichte verschwunden, und niemand weiß warum.
Es gibt keine Mischfarbe, die Tochter von RF & RM ist völlig gleich der Tochter von RF & BM oder RF & GM. Das Kind eines gemischten Paares ist immer weiblich.
Ja, ich verstehe immer noch Details falsch. Ich hatte es beim ersten Mal näher zu korrigieren.
MÜSSEN sie nicht. Da die Zahl der Frauen ständig zunimmt, können sie es sich leisten, wählerisch zu sein. Simulationszeit. :-)