Warum bietet Polyploidie einen evolutionären Vorteil?

Ich würde gerne wissen, welche Vorteile die Polyploidie hat. Bei meiner Erforschung der Polyploidie bin ich auf einige Beispiele gestoßen, zum Beispiel enthalten die Herzen von Erwachsenen 27 % diploide, 71 % tetraploide und 2 % octaploide Kerne, Deinococcus radiodurans kann bis zu 10 Kopien des Genoms haben und die meisten Pflanzen werden verzehrt von Menschen haben mehr als 2 Kopien.

Ich habe keinerlei Quelle für diese, aber ich denke, sie könnten Vorteile sein:

  • Eine der offensichtlichsten wäre die Resistenz gegen mehr physikalische Effekte.
  • Bei Pflanzen könnte es der erhöhte Bedarf an Proteinaufbau während der Entwicklung des Samens sein.

Was ich fragen möchte, ist, ob die, die ich geschrieben habe , korrekt sind und ob es andere mögliche Vorteile gibt.


Ich habe ähnliche Fragen gelesen, konnte aber nicht finden, wonach ich suchte.

Antworten (1)

Zunächst einmal bin ich mir nicht sicher, ob Ihre Beispiele per se richtig sind. Aber sie könnten auch ein zusätzlicher Bonus sein. Zweitens möchte ich auf zwei Artikel verweisen: „ Polyploidie “ und „ Die Vor- und Nachteile der Polyploide “.

Einer der Hauptvorteile könnte darin bestehen, Organismen eine langfristige evolutionäre Flexibilität zu ermöglichen. Oft können angepasste Polyploide einem Prozess unterzogen werden, der als Diploidisierung bezeichnet wird, während dessen genomische Redundanz entfernt wird. Dies bedeutet, dass zusätzliche Kopien von Genen einer weniger negativen Selektion unterzogen werden. Das heißt, gegen Allele, die schädliche Mutationen an funktionell wichtigen Nukleotiden enthalten, wird selektioniert. Dies ermöglicht mehr Mutationsfreiheit, was zu einer sogenannten Subfunktionalisierung und Neofunktionalisierung führt: Es werden neue Gene mit geringfügig anderen oder neuen Funktionen geschaffen. Andere redundante Gene gehen verloren oder werden inaktiviert (Pseudogene).

Ein weiteres Beispiel für die Vorteile der Polyploidie, diesmal nicht in einem evolutionären, sondern in einem individuelleren Kontext, ist das Phänomen namens hybride Vitalität oder Heterosis. Heterosis ist ein Phänomen, bei dem ein polyploider Nachkomme zweier diploider Eltern gesünder und kräftiger ist als seine Vorfahren. Einer der Faktoren, die dies erklären, könnte auf einen Schutz vor rezessiven Merkmalen zurückzuführen sein, da es noch „ungewöhnlicher“ ist, homozygot als polyploid zu sein.

Das Argument im letzten Absatz gefällt mir sehr gut. Erinnert mich ein wenig an genetische Depressionen durch Inzucht.