سرب هجين

نموذج لتكوين سرب هجين. يُظهر الجزء (أ) شجرة نسب توضح كيفية تكوّن سرب هجين. يتحد نوعان في البداية بتركيبات جينية مختلفة، مما يُنتج تراكيب جينية جديدة. يتزاوج النوع الجديد مع النوع الأصلي، وكذلك مع هجائن أخرى. من خلال التهجين والتزاوج الداخلي المكثف، يتشكل تجمع سكاني جديد يضم هجائن، وهجائن عكسية، وأنواعًا أصلية، يُسمى سربًا هجينًا. يُظهر الجزء (ب) نتائج التهجين. يتكون التجمع السكاني النهائي، أو السرب الهجين، من أفراد عديدة ذات تركيبات جينية متنوعة، وذلك نتيجة للتهجين المكثف.
طائر صائد الذباب ذو البطن الأحمر ( Terpsiphone rufiventer ) الموجود في غابات الأنهار في أبوكو، غامبيا (حيث يشكل العديد من T. rufiventer جزءًا من سرب هجين مع T. viridis ).

السرب الهجين هو مجموعة من الهجائن التي نجت بعد الجيل الهجين الأولي، وذلك من خلال التزاوج بين الأفراد الهجينة والتزاوج العكسي مع الأنواع الأصلية. تتميز هذه المجموعات بتنوعها الكبير، حيث تتفاوت الخصائص الوراثية والمظهرية للأفراد بشكل واسع بين النوعين الأصليين. [ 1 ] وبالتالي ، تُطمس الأسراب الهجينة الحدود الفاصلة بين التصنيفات الأصلية. وتختلف التعريفات الدقيقة للمجموعات التي يمكن تصنيفها كأسراب هجينة، فبعضها ينص ببساطة على أن جميع أفراد المجموعة يجب أن يكونوا هجينين، بينما يختلف البعض الآخر فيما إذا كان ينبغي أن يكون لجميع الأفراد نفس مستوى التهجين أو مستويات مختلفة. [ 2 ]

تحدث أسراب التهجين عندما يكون الهجين قابلاً للبقاء وقويًا على الأقل مثل الأنواع الأصلية، ولا توجد عوائق أمام التزاوج بين الهجين والأنواع الأصلية. لا يمكن أن تحدث الأسراب إذا لم يتحقق أحد هذين الشرطين: إذا كان النوع الهجين ضعيف البقاء، فلن يتمكن من الحفاظ على وجوده إلا من خلال المزيد من التهجين مع الأنواع الأصلية، مما ينتج عنه مجموعة هجينة ذات تنوع منخفض. من ناحية أخرى، إذا كان الهجين قويًا ولكنه لا يستطيع التزاوج العكسي مع المجموعات الأصلية، فإن النتيجة هي التطور الهجين ، الذي يتطور بشكل مستقل عن الأنواع الأصلية، بغض النظر عن مساهمة الهجائن الجديدة. في كلتا الحالتين، من الممكن أن تتفوق المجموعة الهجينة على المجموعات الأصلية. [ 3 ] في بعض الحالات، يمكن أن يحدث هذا في غضون بضعة أجيال فقط. [ 3 ] إذا كان النوع الهجين يتمتع بقدرة أكبر على البقاء، فيمكنه ببساطة التفوق على الأنواع الأصلية في المنافسة على الموارد، مما يؤدي إلى الإقصاء التنافسي ، بينما إذا كانت الأنواع الأصلية تتمتع بقدرة أكبر على البقاء، فقد يؤدي تدفق الجينات بين المجموعتين إلى انخفاض التنوع الجيني. [ 3 ]

تتشكل أسراب الهجائن داخل المناطق الهجينة، وهي منطقة تتلامس فيها نوعان متشابهان وتتزاوجان. [ 4 ] [ 5 ] وتنشأ هذه الأسراب نتيجةً للتلامس الثانوي بين النوعين الأصليين. [ 4 ] بعد فترة طويلة من العزلة الجغرافية، والتي قد يكون سببها طبيعيًا أو من صنع الإنسان، يمكن أن يؤدي ظهور النوعين الأصليين مجددًا في البيئة نفسها إلى التزاوج والتهجين، وربما إلى ظهور سرب هجين. [ 4 ] [ 6 ] يمكن أن تؤدي أسراب الهجائن إلى التهجين التداخلي، حيث يحدث تدفق جيني من مجموعة الجينات الهجينة إلى مجموعة الجينات الأصلية، أو العكس، نتيجةً للتزاوج العكسي بين المجموعات. [ 6 ] عند حدوث التداخل، سيكون هناك مستوى عالٍ من التنوع في الأليلات بالقرب من منطقة سرب الهجائن. [ 7 ]

أمثلة

في النباتات، من الممكن أن تتشكل أسراب هجينة بين الأنواع ذاتية التلقيح والأنواع التي تتكاثر بالتلقيح الخلطي. [ 8 ] ومن الأمثلة على ذلك التهجين بين طائر الأفين الخشبي ذاتي التلقيح وطائر الأفين المائي الذي يتكاثر في الغالب بالتلقيح الخلطي في المملكة المتحدة. [ 8 ] في إحدى الدراسات التي أجريت على سرب هجين حديث من هذين النوعين، وُجد أن المجموعة تتكون من النوعين الأصليين، ونسل الجيل الأول (F1)، ونسل ناتج عن تهجين عكسي مع طائر الأفين المائي، ولكن لم يُلاحظ أي تهجين عكسي مع طائر الأفين الخشبي، ولا وجود لجيل ثانٍ (F2)، والذي ينتج عادةً عن تلقيح أفراد الجيل الأول (F1) ذاتيًا. [ 8 ]

يمكن أن تتشكل أسراب هجينة أيضًا بين الأنواع المستأنسة والبرية، حيث تقترح إحدى الدراسات أن الأرز البري هو سرب هجين اختلط وراثيًا مع الأرز المستأنس. [ 9 ]

الأنواع الغازية

قد تُشكل أسراب الأنواع الهجينة تهديدًا كبيرًا للنظام البيئي عندما تشمل أنواعًا غازية ، إذ غالبًا ما تتفوق هذه الأنواع الهجينة الغازية بسهولة على الأنواع المحلية. [ 10 ] وكما هو الحال مع أسراب الأنواع الهجينة الأخرى، قد تكون الأنماط الجينية الهجينة أكثر أو أقل ملاءمة من الأنماط الجينية الأصلية. في حال تمتع نمط جيني هجين معين بأعلى مستوى من الملاءمة، فقد لا تتفوق عليه الأنواع الأصلية فحسب، بل قد تتفوق عليه أيضًا الأنواع الأصلية الدخيلة. [ 10 ] من ناحية أخرى، إذا لم يكن هناك نمط جيني سائد واحد، بل مقايضات بين أنماط جينية هجينة مختلفة، فسيحدث تباين كبير بين الأنواع الهجينة والأنواع الأصلية والأنواع الدخيلة. [ 10 ]

من الأمثلة على أسراب الأسماك الهجينة الغازية ما يحدث بين أسماك الشينر في الجزء العلوي من نهر كوسا . [ 11 ] تشكل سرب هجين بين سمكة الشينر ذات الذيل الأسود ، وهي نوع أصيل في النهر، وسمكة الشينر الحمراء ، وهي نوع غازي. [ 11 ] وقد توسع نطاق انتشار هذا النوع بمرور الوقت، متحركًا باتجاه مجرى النهر وعكسه، بينما تتزايد نسبة الأفراد الهجينة في النظام البيئي. [ 11 ] بالإضافة إلى ذلك، شهد حجم السرب الهجين تقلبات كبيرة، حيث شهد نموًا وانكماشًا متناوبين على مر الزمن. [ 11 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. كوكاين، ل.؛ آلان، هـ. هـ. (1926). "تسمية أسراب الهجينة البرية". مجلة نيتشر . 118 (2974): 623-624 . Bibcode : 1926Natur.118..623C . doi : 10.1038/118623a0 . S2CID 4125412 . 
  2. كالينوفسكي، إس تي؛ باول، جيه إتش (مارس 2015). "معيار لتحديد درجة الاختلاط الجيني بين الأفراد في التجمعات الهجينة" . الوراثة . 114 ( 3): 249-254 . Bibcode : 2015Hered.114..249K . doi : 10.1038/hdy.2014.93 . ISSN 1365-2540 . PMC 4815573. PMID 25388141 .   
  3. 1 2 3 وارد، جيسيكا ل؛ بلوم، مايك ج؛ والترز، ديفيد م؛ بورتر، برادي أ؛ بيركهيد، نويل؛ فريمان، بايرون (يونيو 2012). "التداخل غير المتوافق في سرب هجين سريع التوسع" . تطبيقات التطور . 5 (4): 380-392 . Bibcode : 2012EvApp...5..380W . doi : 10.1111/ j.1752-4571.2012.00249.x . ISSN 1752-4571 . PMC 3353357. PMID 25568058 .   
  4. 1 2 3 لي، يو؛ تادا، فوميتو؛ ياماشيرو، تاداشي؛ ماكي ، ماسايوكي (22/01/2016). "سرب هجين مستمر على المدى الطويل والاختلاف الجغرافي في نمط التهجين: العواقب الوراثية للاتصال الثانوي بين نوعين من أنواع Vinceticum (Apocynaceae – Asclepiadoideae)" . BMC علم الأحياء التطوري . 16 (1): 20. بيب كود : 2016BMCEE..16...20L . دوى : 10.1186/s12862-016-0587-2 . ردمك 1471-2148 . بمك 4724111 . بميد 26801608 .   
  5. جون وايلي وأولاده المحدودة، محرر (2001). المناطق الهجينة . وايلي. doi : 10.1002/047001590X . ISBN 978-0-470-01617-6تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 ديسمبر 2017 .{{cite book}}تم |website=تجاهله ( مساعدة )
  6. 1 2 هاريسون، ريتشارد ج.؛ لارسون، إريكا ل. (2014-01-01). "التهجين، والتداخل الجيني، وطبيعة حدود الأنواع" . مجلة الوراثة . 105 (ملحق 1): 795-809 . doi : 10.1093/jhered/esu033 . ISSN 0022-1503 . PMID 25149255 .  
  7. تويفورد، أ.د.؛ إينوس، ر.أ. (2011-09-07). "التهجين والتداخل الجيني من الجيل التالي" . الوراثة . 108 ( 3): 179-189 . doi : 10.1038/hdy.2011.68 . PMC 3282392. PMID 21897439 .  
  8. 1 2 3 روسام، م؛ هولينغسورث، ب.م؛ إينوس، ر.أ (سبتمبر 2011). "التطور المبكر في سرب هجين بين سلالات التلقيح الخلطي والتلقيح الذاتي في نبات الجيوم" . الوراثة . 107 ( 3): 246-255 . Bibcode : 2011Hered.107..246R . doi : 10.1038/hdy.2011.9 . ISSN 1365-2540 . PMC 3183954. PMID 21448227 .   
  9. وانغ، هونغرو؛ فييرا، فيليبي جي.؛ كروفورد، جاكوب إي.؛ تشو، تشنغكاي؛ نيلسن، راسموس (2017-04-06). " الأرز البري الآسيوي عبارة عن مجموعة هجينة ذات تدفق جيني واسع النطاق وتوحش من الأرز المستأنس" . أبحاث الجينوم . 27 (6): 1029-1038 . doi : 10.1101/gr.204800.116 . ISSN 1088-9051 . PMC 5453317. PMID 28385712 .   
  10. هول ، ريتشارد جيه؛ هاستينغز، آلان؛ آيرز، ديبرا آر (7 يونيو 2006). " تفسير الانفجار: نمذجة الغزوات الهجينة" . وقائع الجمعية الملكية ب: العلوم البيولوجية . 273 (1592): 1385-1389 . doi : 10.1098/rspb.2006.3473 . ISSN 0962-8452 . PMC 1560304. PMID 16777727 .   
  11. 1 2 3 4 غلوتزبيكر، غريغوري جيه؛ والترز، ديفيد إم؛ بلوم، مايكل جيه (27 أبريل 2016). "الحركة السريعة وعدم استقرار سرب هجين غازي" . تطبيقات التطور . 9 (6): 741-755 . Bibcode : 2016EvApp...9..741G . doi : 10.1111/eva.12371 . ISSN 1752-4571 . PMC 4908461. PMID 27330551 .