Poligenia: ما يتكون من وأمثلة

التكاثر هو نمط من الميراث تشارك فيه جينات متعددة لتحديد خاصية المظهرية الواحدة. في هذه الحالات ، يصعب التمييز بين مشاركة وتأثير كل جين على حدة.

ينطبق وضع الوراثة هذا على معظم الميزات المعقدة التي نلاحظها في النمط الظاهري للإنسان والحيوانات الأخرى. في هذه الحالات ، لا يمكن دراسة الميراث من وجهة نظر "مبسطة وسرية" تصفها قوانين مندل ، حيث أننا نواجه طريقة متعددة العوامل.

المفهوم المعاكس للتعدد هو تعدد الأشكال ، حيث يؤثر عمل الجين على خصائص متعددة. هذه الظاهرة شائعة. على سبيل المثال ، هناك أليل عند تعرضه في حالة تراجعية متماثلة الزيجوت يسبب عيون زرقاء ، بشرة نزيهة ، تخلف عقلي وحالة طبية تسمى فينيل كيتونوريا.

بالإضافة إلى ذلك ، لا ينبغي الخلط بين المصطلح متعدد الجينات مع polygyny. هذا الأخير مستمد من الجذور اليونانية التي تترجم حرفيا باسم "العديد من النساء أو الزوجات" ويصف نمط اختيار الزوجين حيث تتلاقى الذكور مع العديد من الإناث. ينطبق المفهوم أيضًا على المجتمعات البشرية.

ما هو التكاثر؟

نقول أن الميراث من النوع متعدد الجينات عندما تكون الخاصية المظهرية هي نتيجة عمل مشترك لجينات متعددة. الجين هو منطقة من المادة الوراثية التي تشفر وحدة وظيفية ، إما بروتين أو الحمض النووي الريبي.

على الرغم من أنه من الممكن اكتشاف جين واحد مشارك في سمة معينة ، فمن المحتمل جدًا أن يكتشف أيضًا التأثير "المعدل" لجينات أخرى.

ميزات منفصلة ومستمرة

عندما نشير إلى السمات الموروثة بعد النسب المندلية ، نقول إنها خصائص منفصلة أو غير مترابطة لأن الأشكال الظاهرية لا تتداخل ويمكننا تصنيفها في فئات محددة جيدًا. مثال كلاسيكي هو لون البازلاء: أخضر أو ​​أصفر. لا توجد وسيطة.

ومع ذلك ، هناك سمات تظهر مجموعة واسعة من تعبيرات النمط الظاهري ، في شكل سلسلة المتدهورة.

كما سنرى لاحقًا ، فإن أحد أكثر الأمثلة المذكورة لهذا النمط من الميراث عند البشر هو لون الجلد. نحن ندرك أنه لا يوجد لونان: أبيض وأسود - ستكون هذه ميزة منفصلة. هناك العديد من الدرجات اللونية والاختلافات في الألوان ، حيث يتم التحكم فيها بواسطة عدة جينات.

التعبيرية المتغيرة والنفاذية غير الكاملة

بالنسبة لبعض الصفات ، من المحتمل أن يكون لدى الأفراد الذين لديهم نفس النمط الوراثي أنماطاً مختلفة ، حتى بالنسبة للخصائص التي يتحكم فيها جين واحد. في حالة الأفراد المصابين ببعض الأمراض الوراثية ، يمكن أن يكون لكل منهم أعراض فريدة - أكثر حدة أو أكثر اعتدالًا. هذا هو التعبير المتغير.

في هذه الأثناء ، يشير الاختراق غير الكامل إلى الكائنات الحية ذات التركيب الوراثي المتطابق ، ولكن هذا قد يؤدي أو لا يطور الحالة المرتبطة بالنمط الوراثي المذكور. في حالة علم الأمراض الوراثية ، قد يصاب الأفراد بالأعراض أو لا يصابون أبدًا بهذا الاضطراب.

إن تفسير هاتين الظاهرتين هو عمل البيئة وتأثير الجينات الأخرى التي يمكنها كبح التأثير أو زيادة حدته.

العمل البيئي

عادة ، لا تتأثر الخصائص المظهرية بالجينات فقط - سواء أكانت واحدة أو عدة. يتم تعديلها أيضًا بواسطة البيئة المحيطة بالكائن الحي المعني.

هناك مفهوم يسمى "قاعدة التفاعل" ، حيث يكون النمط الوراثي الوحيد الذي يتفاعل مع بيئته قادرًا على توليد مجموعة مختلفة من الأنماط الظاهرية. في هذه الحالة ، سيكون المنتج النهائي (النمط الظاهري) نتيجة تفاعل النمط الوراثي مع الظروف البيئية.

عندما تندرج خاصية مستمرة في الفئة متعددة الجينات وتتأثر أيضًا بالعوامل البيئية ، تسمى هذه الخاصية متعددة العوامل - حيث تساهم عدة عوامل في النمط الظاهري.

أمثلة

لون العين عند البشر

بشكل عام ، من المعقول جدًا أن نعزو سمة نمطية معينة إلى جين واحد.

على سبيل المثال ، عندما نقوم بتقييم زوجين له عيون خضراء ولديها عيون بنية اللون ، نحاول أن نتوقع اللون المحتمل لعين النسل. من الممكن أيضًا أن نحاول تطبيق مفاهيم مندلية لحل هذه المسألة.

سوف نستخدم مفاهيم الجينات السائدة والمتنحية ضمن تنبؤاتنا ، وبالتأكيد سوف نستنتج أن الطفل لديه احتمال كبير في تقديم عيون بنية.

ربما تنبؤنا صحيح. ومع ذلك ، فإن منطقنا هو تبسيط مبالغ فيه لما يحدث في الخلية ، لأن هذه الميزة من الميراث متعدد الجينات.

على الرغم من أنه قد يبدو معقدًا ، إلا أن كل أليل (أشكال أو أشكال يمكن أن يحدث فيها جين) في كل موضع (الموقع الفعلي للجين على الكروموسوم) يتبع مبادئ مندل. ومع ذلك ، كما تشارك العديد من الجينات ، لا يمكننا ملاحظة الخصائص المندلية.

من الضروري أن نذكر أن هناك سمات في البشر تتبع الوراثة المندلية التقليدية ، مثل فصائل الدم.

لون الجلد عند البشر

نحن شهود على ألوان البشرة المتعددة التي تعرضها أجناسنا. واحدة من العوامل المحددة للون البشرة هي كمية الميلانين. الميلانين هو صبغة تنتجها خلايا الجلد. وظيفتها الرئيسية هي واقية.

يعتمد إنتاج الميلانين على مواضع مختلفة وقد تم بالفعل تحديد بعضها. يمكن لكل موقع أن يمتلك على الأقل أليلين مصممين. وبالتالي ، سيكون هناك العديد من المواقع والأليلات المعنية ، لذلك سيكون هناك العديد من الطرق التي يمكن من خلالها دمج الأليلات ، مما يؤثر على لون البشرة.

إذا كان الشخص يرث 11 أليلًا يرمز إلى أقصى درجة تصبغ وأحد فقط يرمز لإنتاج قليل من الميلانين ، ستكون بشرتهم داكنة تمامًا. وبالمثل ، فإن الفرد الذي يرث غالبية الأليلات المرتبطة بإنتاج الميلانين المنخفض سيكون له بشرة عادلة.

يحدث هذا لأن هذا النظام متعدد الجينات يقدم تأثيرًا إضافيًا على منتجات الجينات المرتبطة بالميراث. كل أليل يحتوي على رموز لإنتاج الميلانين المنخفض سوف يساهم في تنظيف البشرة.

بالإضافة إلى ذلك ، تم إثبات وجود جينة محفوظة جيدًا مع اثنين من الأليلات التي تساهم بشكل غير متناسب في تصبغ البشرة.