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