Репродукция предка человека после слияния хромосом

Я где-то читал, что хромосома 2 человека является результатом слияния двух хромосом приматов где-то на нашем эволюционном пути. Вот почему у нас 23 хромосомы, а у других приматов — 24. Мой вопрос таков: у первого предка, чьи хромосомы слились, образовалось 23 хромосомы вместо 24, как он размножался? Потомство не получает половину своего генетического набора от каждого родителя, поэтому, если у одного родителя 23 хромосомы, а у другого 24, как это будет работать? Я знаю, что были животные с разным числом хромосом, скрещивавшиеся вместе, но потомство, как правило, имело проблемы и было бесплодным, так что даже если бы разница в количестве хромосом не была проблемой, не было бы потомство между организмом с 23 хромосомами и один с 24 быть бесплодным, таким образом приводя к концу животных с 23 хромосомами? Должны ли быть два организма разного пола, испытывающие одно и то же слияние хромосом в одно и то же время, чтобы избежать этой проблемы? Я просто немного смущен тем, как это будет работать.

Ответы (2)

Мой вопрос таков: для первого предка, чьи хромосомы слились, чтобы иметь 23 хромосомы вместо 24, как он размножался?

Он или она воспроизводились так же, как сегодня воспроизводятся люди со сбалансированными робертсоновскими трансляциями. Во время мейоза I разделившиеся хромосомы выстраиваются в линию со слитыми, поэтому в образовавшуюся клетку попадает либо реплицированная слитая хромосома, либо реплицированные отдельные хромосомы. Затем мейоз протекает как обычно, при этом половина гамет имеет слитые хромосомы, а половина — две отдельные хромосомы. Слитая хромосома содержит почти всю информацию, которую имеют две отдельные хромосомы, поэтому гаметы со слитой хромосомой могут объединиться, чтобы создать организм со всей необходимой генетической информацией.

Как ни странно, у нас действительно есть ответ на этот вопрос.

Есть несколько примеров людей, которые рождаются с двумя хромосомами, слитыми вместе во всех их клетках.

У нас даже есть несколько примеров, когда эти слитые хромосомы находятся в диплоидном состоянии, т.е. все экземпляры этой хромосомы сливаются у индивидуума. Такие люди происходят из семей в небольших изолированных деревнях, которые очень родственны.

Число хромосом не препятствует фертильности, но снижает ее в гетерозиготном состоянии, поскольку теперь труднее получить правильное распределение хромосом во время мейоза и, следовательно, образуется меньше функциональных гамет. Однако с точки зрения функции, поскольку все гены присутствуют в соматической клетке в правильном количестве, функция обычно нормальная, и человек жив.

Если популяция является инбредной, можно получить яйцеклетку и сперматозоид, которые несут одну и ту же слитую хромосому. В этом случае вы получите диплоидную особь со сросшимися хромосомами. В настоящее время фертильность восстановлена. А в инбредной популяции особь, гомозиготная по слитой хромосоме, может встретить другую подобную особь и иметь полностью плодовитое потомство.

КАК вы можете себе представить, со временем возникает давление отбора, побуждающее популяцию отделиться. Гомозиготное состояние (будь то слитая или несросшаяся хромосома) более плодородно, чем гетерозиготное состояние.

Короче говоря, слияние хромосом не убивает клетку. Все гены все еще присутствуют. Однако в гетерозиготном состоянии, когда присутствуют как слитые, так и неслитые хромосомы, фертильность резко снижается, НО не равна нулю. Фертильность восстанавливается в гомозиготном состоянии, когда особь диплоидна либо по слитым, либо по несросшимся хромосомам. В небольших изолированных популяциях инбридинг позволяет появиться диплоидным особям, которые могут воспроизводиться друг с другом.

http://genetics.thetech.org/original_news/news124