Poliploidalność
Poliploidalność oznacza posiadanie przez organizm więcej niż dwóch kompletnych zestawów chromosomów, a organizmy te określa się jako poliploidalne lub poliploidy. Zjawisko to występuje w trakcie tworzenia gamet, gdy nie dochodzi do podziału komórkowego po podziale chromosomów.
Rodzaje poliploidów
- Triploidy – organizmy z potrójnym zestawem chromosomów.
- Tetraploidy – organizmy z poczwórnym zestawem chromosomów.
- Heksaploidy – np. pszenica zwyczajna (Triticum aestivum) działa jak diploid.
Poliploidy są rzadko spotykane wśród zwierząt, gdzie często prowadzą do skutków letalnych lub poważnych zaburzeń. Nieliczne gatunki poliploidalne, takie jak niektóre dżdżownice czy ryby, mogą być hermafrodytami lub partenogenetyczne.
Poliploidalność w roślinach
Rośliny są bardziej tolerancyjne na poliploidalność. Około 35% do 47% roślin kwiatowych i 75% roślin naczyniowych ma zwielokrotnione zestawy chromosomów. Przykłady to pszenżyto, ziemniaki i wiele roślin ozdobnych. Poliploidy charakteryzują się większymi rozmiarami, żywotnością i odpornością, co przekłada się na większe plony.
Charakterystyka i zastosowanie poliploidów
Poliploidy często mają powiększone komórki, co może prowadzić do gigantyzmu u roślin. Są także wykorzystywane do produkcji owoców beznasiennych, a ich sterylność bywa korzystna w uprawach. Poliploidy dojrzewają wolniej niż diploidy, co może wpływać na czas zbiorów.
Kompleksy poliploidalne
Kompleks poliploidalny to grupa spokrewnionych organizmów o różnym stopniu ploidalności. W miarę krzyżowania się gatunków, ich ploidalność wzrasta. Proces ten trwa od 500 tys. do 10 milionów lat, prowadząc do zaniku diploidów.
Introgresja
Introgresja to przepływ genów między gatunkami o różnym stopniu ploidalności, co prowadzi do ich wzrostu. Gatunki podwajają liczbę chromosomów, aby odzyskać płodność, co sprzyja introgresji.
Rodzaje poliploidów
- Autopoliploidy – zwiększenie liczby chromosomów w obrębie tego samego gatunku, często wynikające z błędów w podziale komórkowym.
- Allopoliploidy – powstają z krzyżowania spokrewnionych gatunków, co prowadzi do nieprawidłowych gamet.
- Allotetraploidy – powstają w wyniku nieprawidłowego podziału jąder, co prowadzi do podwojenia liczby chromosomów.
Poliploidalność jest istotnym zjawiskiem w biologii, wpływającym na ewolucję organizmów oraz ich zdolności do adaptacji.