两只老鼠为什么可以一直繁衍,而不发生基因塌陷?

爱丁


啥叫基因塌陷?您是想说近亲繁殖导致的遗传病流行吗?

在科学上,为了让实验结果稳定,减少干扰,科学家的确培养过许多近交系动物,其中也包括老鼠,近交系动物的特点就是彼此之间的基因高度相似,近乎于同卵生子。近交系就是通过在近亲之间反复杂交来得到所谓的“纯种”!但是在做这种近交系动物时,常常遇到的情况就是得到一大群患有各种严重遗传病的老鼠,那怎么办?不怎么办,把所有患病的老鼠剔除,留下看起来健康的继续繁殖,如果运气够好,那么就能得到健康的或者至少问题不严重的近交系老鼠,所以不是不会发生“基因塌陷”——这个词蛮有意思——而是凡是发生了“基因塌陷”的个体,都会被人工淘汰,如果全都被淘汰了,那就只有重来了。

图示:从一对老鼠开始繁殖近交系老鼠。

近交之所以会容易出现许多遗传性疾病,是因为有性生殖的物种,大多数基因都是成双成对的,即双份!这样的话,多数情况下,只要其中一个基因正常,那就会表现正常,哪怕另一个基因是不正常的也没关系。由于这个原因也就导致群体中很少有个体拥有的基因全都是正常的,这在概率上几乎是不可能的,因此每个个体多多少少总会带有一些不正常的基因,但反正也表现不出来,所以无所谓。

图示:红绿色盲遗传图。女性正常(两个基因都正常)与色盲男性结婚,会生出色觉正常的男性后代和携带了一个隐性不正常基因的女儿,但表现是正常的,因为女性有两个X染色体,只需要一个基因正常,就能表现正常,但男性只有一个X染色体,所以只要是X染色体上的基因突变,男性都会因此受伤,这大概就是男性比女性脆弱的关键原因,毕竟X染色体可是一条很大的染色体,含有上千个基因。

这就是为什么,大多数动物都会“本能”地避免近交繁殖的原因,避免不正常的基因的成双成对,越是近亲,越可能拥有同样的不正常基因,这很糟糕,按照遗传学的规律,这意味着两个看起来健康的父母也会有1/4的概率得到一个不正常的后代,这是对生育资源和时间的巨大浪费。

图示:假如高茎是正常,矮茎是不正常。当纯种高茎和纯种矮茎结合后,生出的都是表现正常的高茎孩子,但它们体内全都带有矮茎基因,一旦兄弟姐妹间婚配,那么它们的后代就会有1/4的个体是矮茎,这是孟德尔基因分离定律所决定的。


它们或者主动避开,能识别自己的父母子女兄弟姐妹,主动避免与它们交配,或者使用被动避开的方式,比如将雌性后代或者雄性后代从群体中驱除,它们会加入一个新的群体中去,这就能被动避免近亲繁殖。通过这种方式来规避,题主发明的“基因塌陷”。而人类文化中广泛存在的乱伦禁忌也是基于同样的本能,虽然在遗传学诞生前,我们无法解释这种本能的道理。

图示:在遗传学诞生前,许多人猜想过乱伦禁忌的原因,但他们都猜错了答案。

虽然近交在动物中罕见,但是这在植物中却是常见现象,不要说近交,许多植物甚至是自交的,自己产生精子和卵子,自己和自己交配,产生后代,如豌豆,是一种严格自交的物种,这让它成为遗传学家喜爱的研究材料,因为它虽然自交,却可以通过人工授精的方式,进行异花传粉,因此方便遗传学家进行异交和自交实验。豌豆自交代代相传,没有发生“基因坍陷“,那是因为发生了”基因塌陷“的个体都被大自然淘汰了,留下的豌豆,每一个基因座上都是纯合的,并且没有毛病和缺陷,至少没有严重到影响生存和繁衍。

图示:只有基因座上的每对基因都是一样的,即纯合子,那么不论是自交还是近交,对后代都没有影响。这种有性生殖方式,更近乎无性生殖。

图示:不考虑基因突变的情况,无性生殖产生和亲代遗传组成完全一样的子代。


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裸猿的故事


沒有听说基因塌陷,两只老鼠长时间繁殖的后代属于近亲繁殖,基因突变的缺陷不能相互弥补而积累导致体质越来越差,会出现病死早夭畸形等死亡率升高,同时种系和基因组会得到纯系化。


秦浚川


我家养的仓鼠,爸爸把孩子给弄怀孕了,我把鼠孩子送人后在他家下了7个,据说一个都没活。


昨天今天明天500


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