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Les organismes de la même espèce avec un nombre différent de chromosomes

Les organismes de la même espèce avec un nombre différent de chromosomes


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Je recherche des créatures spécifiques. Les organismes de la même espèce qui ont des nombres de chromosomes différents. Tout comme la sauterelle mâle (23 chromosomes) et la sauterelle femelle (24 chromosomes).

(Veuillez ignorer tout trouble tel que la trisomie 21 chez l'homme ou d'autres troubles chez d'autres organismes.)


Eh bien, cela s'applique à de nombreuses espèces d'insectes. Alors que quelques systèmes de détermination du sexe différents sont utilisés chez les insectes, y compris xy (mouches des fruits), xo (sauterelles) et le zygotisme (fourmis), tous autres que xy impliquent des nombres de chromosomes différents entre les mâles et les femelles. xo est le système dont vous parlez dans votre question, où les femmes ont un chromosome x supplémentaire et les hommes n'en ont pas, sans équivalent au chromosome y présent. Dans ce cas, les femelles ont toujours un chromosome de plus que les mâles. Dans le zygotisme, le système de détermination du sexe observé chez les fourmis, les abeilles et la plupart des guêpes, les mâles sont haploïdes (ne possédant qu'une seule copie de chaque chromosome) et les femelles sont diploïdes (en possédant 2). Cela signifie que les femmes ont deux fois plus de chromosomes que les hommes. Fait intéressant, c'est cette étrange forme de détermination du sexe qui semble avoir conduit l'évolution de ces espèces en insectes eusociaux. Si deux abeilles sœurs partagent la même mère et le même père, elles ont chacune la moitié de l'ADN de leur mère et tout l'ADN de leur père, puisqu'il est haploïde. Cela signifie qu'ils partagent 50% de l'ADN en commun avec leur mère et tous les enfants qu'ils pourraient produire, mais 75% en commun les uns avec les autres. En raison de cette excentricité génétique, une abeille obtient plus de son ADN en protégeant et en aidant sa mère à repousser plus de sœurs qu'elle ne le ferait en ayant ses propres enfants.

En dehors du monde des insectes, nous avons d'autres mécanismes pour induire des différences chromosomiques qui ne sont pas liées à la détermination du sexe. Vous avez mentionné la trisomie, mais ce n'est vraiment que la pointe de l'iceberg. La polyploïdie, des mutations entraînant plus de 2 copies d'un ou plusieurs chromosomes, et l'anuploïdie, la délétion d'un ou plusieurs chromosomes, sont très rares chez l'homme, la trisomie 21 étant le seul exemple vraiment bien connu, mais courante chez certaines autres espèces . Les fougères et autres plantes simples se reproduisent régulièrement tous de leurs chromosomes, ce qui donne des descendants triploïdes et quadriploïdes qui sont encore viables et capables de produire leurs propres enfants. Les souris sont également très sensibles à ce type de mutation, au point qu'il existe actuellement 97 populations distinctes de la souris domestique commune caractérisées par diverses excentricités chromosomiques. Voici une étude assez intéressante sur cette tendance chez la souris commune.

Variation chromosomique chez la souris domestique


Certaines espèces ont-elles le même nombre de chromosomes ?

Pensez-y. Il existe plus d'un million d'espèces différentes de la vie. Certainement aucun d'entre eux n'a 1 000 000 de chromosomes dans sa ou ses cellules. Si c'est le cas, alors certaines espèces doivent avoir le même nombre de chromosomes.

Cela signifie-t-il que la définition des espèces qu'on m'a enseignée est fausse ? Ces différentes espèces ne peuvent pas se croiser car elles n'ont pas le même nombre de chromosomes.

Oui, deux espèces ou plus peuvent avoir le même nombre de chromosomes. Les dindes et les pigeons en ont tous deux, par exemple, et sont certainement des espèces différentes. Une définition commune (bien que débattue) d'une espèce repose sur la compatibilité reproductive, et avoir le même nombre de chromosomes est nécessaire mais pas suffisant pour être compatible sur le plan de la reproduction.

Il y a beaucoup plus à différencier entre les espèces que le nombre de chromosomes.

Par exemple, il existe des protéines présentes sur les ovules qui correspondent aux protéines présentes sur les spermatozoïdes, et celles-ci sont très spécifiques. Il est peu probable que le sperme d'une espèce puisse interagir avec un ovule d'une espèce différente en raison de protéines différentes.

Cet article de Wikipédia donne une liste complète des nombreuses raisons pour lesquelles deux espèces peuvent ne pas être capables de se croiser.

modifié pour ajouter : veuillez ne pas laisser les votes négatifs vous empêcher de poser des questions à l'avenir. Vous avez reçu des informations limitées, vous y avez réfléchi de manière critique et avez recherché des informations supplémentaires, et c'est génial :)

Deux organismes peuvent avoir le même nombre de chromosomes, mais ils peuvent ne pas être de la même longueur ou porter des gènes similaires. Le nombre de chromosomes peut être la raison pour laquelle deux espèces ne peuvent pas créer de progéniture, ce qui est plus souvent le cas pour les espèces étroitement apparentées.

Je pense que si votre définition d'une espèce est qu'elle a un nombre différent de chromosomes, alors vous avez une mauvaise définition du mot espèce.

Ces différentes espèces ne peuvent pas se croiser car elles n'ont pas le même nombre de chromosomes.

Ouais, c'est complètement faux. C'est un mythe. Je suis vraiment confus quant à la raison pour laquelle cela devient si largement pensé.

La confusion est probablement due au fait que vous vous trompez. Vous ne devriez pas être si condescendant.

Le fond du problème est que l'espèce est une définition artificielle imposée par l'homme pour donner un semblant d'ordre aux types de vie que nous observons. Il existe plusieurs définitions, et ce que nous appelons les espèces ne sont pas toujours cohérents. De manière générale, si deux animaux ont des ploïdies différentes, ils ne seront pas en mesure de produire une progéniture fertile, ce qui est l'une de ces définitions.

Un nombre de ploïdie différent est souvent suffisant pour empêcher une descendance viable, car les gènes ne sont pas nécessairement sur les chromosomes correspondants, et un nombre différent après la caryogamie peut entraîner un dosage de gènes incorrect. La gravité de cette situation dépend de la différence de gènes et d'expression entre deux organismes croisés et de l'efficacité avec laquelle ils peuvent atténuer les problèmes épigénétiques. Les plantes sont les maîtres de l'épigénétique, avec certains génomes à 80 % de méthylation, et peuvent fréquemment être croisées avec d'autres plantes que personne n'appellerait la même espèce.

Différentes espèces peuvent être définies par leur incapacité à se croiser et à produire une progéniture fertile. Un certain nombre d'espèces peuvent être croisées ensemble et donner naissance à une progéniture en bonne santé, mais elles sont presque toujours infertiles. On pense que l'une des raisons de l'infertilité hybride est due à un nombre impair de chromosomes, ce qui est incomparable avec le type de division cellulaire de la méiose requis pour produire le sperme et l'ovule.

Il n'existe vraiment pas de définition universelle ferme et rapide des espèces, car, dans une certaine mesure, le concept d'"espèce" est une fiction utilisée par les biologistes pour rendre la biologie compréhensible. Certes, il y a des choses qui ne sont pas le même genre de forme de vie, et il y a des choses qui le sont, mais les tentatives de le définir au-delà de cela deviennent floues.

Par exemple, les espèces ne peuvent pas se croiser avec d'autres espèces, sauf quand elles le peuvent, mais cela produit une progéniture infertile, sauf quand ce n'est pas le cas (cela devient particulièrement désordonné en dehors du royaume animalia).

Et c'est probablement une bonne règle empirique que les espèces auront des similitudes génétiques substantielles les unes avec les autres et un certain niveau de différences peut indiquer une espèce différente, mais tracer une ligne n'est pas quelque chose que vous pouvez faire. Je n'ai pas d'exemple d'espèce distincte avec un ADN extrêmement similaire que je puisse trouver (bien que 3% semble élevé), mais je sais que certains papillons de nuit très similaires sont empêchés de se reproduire par la structure physique des organes génitaux. Ceux-ci pourraient avoir sensiblement moins de différence d'ADN que les paires d'espèces distinctes les plus étroitement apparentées.


Contenu

La reproduction asexuée est un processus par lequel les organismes créent des copies génétiquement similaires ou identiques d'eux-mêmes sans la contribution de matériel génétique d'un autre organisme. Les bactéries se divisent de manière asexuée via des virus de fission binaires prennent le contrôle des cellules hôtes pour produire plus de virus Hydras (invertébrés de l'ordre Hydroidea) et les levures sont capables de se reproduire par bourgeonnement. Ces organismes ne possèdent souvent pas de sexes différents et sont capables de se « diviser » en deux ou plusieurs copies d'eux-mêmes. La plupart des plantes ont la capacité de se reproduire de manière asexuée et on pense que l'espèce de fourmis Mycocepurus smithii se reproduit entièrement par des moyens asexués.

Certaines espèces capables de se reproduire de manière asexuée, comme l'hydre, la levure (Voir Accouplement de levures) et les méduses, peuvent également se reproduire sexuellement. Par exemple, la plupart des plantes sont capables de reproduction végétative - reproduction sans graines ni spores - mais peuvent également se reproduire sexuellement. De même, les bactéries peuvent échanger des informations génétiques par conjugaison.

D'autres modes de reproduction asexuée incluent la parthénogenèse, la fragmentation et la formation de spores qui n'impliquent que la mitose. La parthénogenèse est la croissance et le développement d'un embryon ou d'une graine sans fécondation par un mâle. La parthénogenèse se produit naturellement chez certaines espèces, y compris les plantes inférieures (où elle est appelée apomixie), les invertébrés (par exemple les puces d'eau, les pucerons, certaines abeilles et guêpes parasites) et les vertébrés (par exemple certains reptiles, [3] les poissons et, très rarement, oiseaux [4] et requins [5] ). Il est parfois aussi utilisé pour décrire les modes de reproduction chez les espèces hermaphrodites qui peuvent s'autoféconder.

La reproduction sexuée est un processus biologique qui crée un nouvel organisme en combinant le matériel génétique de deux organismes dans un processus qui commence par la méiose, un type spécialisé de division cellulaire. Chacun des deux organismes parents contribue à la moitié de la constitution génétique de la progéniture en créant des gamètes haploïdes. [6] La plupart des organismes forment deux types différents de gamètes. Dans ces anisogame espèces, les deux sexes sont appelés mâle (produisant du sperme ou des microspores) et femelle (produisant des ovules ou des mégaspores). [7] Dans espèces isogames, les gamètes sont de forme similaire ou identique (isogamètes), mais peuvent avoir des propriétés séparables et peuvent alors recevoir d'autres noms différents (voir isogamie). Par exemple, dans l'algue verte, Chlamydomonas reinhardtii, il existe des gamètes dits "plus" et "moins". Quelques types d'organismes, tels que de nombreux champignons et les ciliés Paramécie aurélie, [8] ont plus de deux "sexes", appelés syngens. La plupart des animaux (y compris les humains) et des plantes se reproduisent sexuellement. Les organismes qui se reproduisent sexuellement ont différents ensembles de gènes pour chaque trait (appelés allèles). La progéniture hérite d'un allèle pour chaque trait de chaque parent. Ainsi, la progéniture possède une combinaison des gènes des parents. On pense que « le masquage des allèles délétères favorise l'évolution d'une phase diploïde dominante chez les organismes qui alternent entre phases haploïdes et diploïdes » où la recombinaison se produit librement. [9] [10]

Les bryophytes se reproduisent sexuellement, mais les organismes les plus gros et les plus courants sont haploïdes et produisent des gamètes. Les gamètes fusionnent pour former un zygote qui se développe en un sporange, qui à son tour produit des spores haploïdes. Le stade diploïde est relativement petit et de courte durée par rapport au stade haploïde, c'est-à-dire dominance haploïde. L'avantage de la diploïdie, l'hétérosis, n'existe que dans la génération de vie diploïde. Les bryophytes conservent la reproduction sexuée malgré le fait que le stade haploïde ne bénéficie pas de l'hétérosis. Cela peut être une indication que la reproduction sexuée présente des avantages autres que l'hétérosis, tels que la recombinaison génétique entre les membres de l'espèce, permettant l'expression d'un plus large éventail de traits et rendant ainsi la population plus apte à survivre aux variations environnementales.

Allogamie

L'allogamie est la fécondation de la combinaison de gamètes de deux parents, généralement l'ovule d'un individu avec les spermatozoïdes d'un autre. (Dans les espèces isogames, les deux gamètes ne seront pas définis comme un spermatozoïde ou un ovule.)

Autogamie

L'autofécondation, également connue sous le nom d'autogamie, se produit chez les organismes hermaphrodites où les deux gamètes fusionnés lors de la fécondation proviennent du même individu, par exemple de nombreuses plantes vasculaires, certains foraminifères, certains ciliés. Le terme "autogamie" est parfois substitué à la pollinisation autogame (ne conduisant pas nécessairement à une fécondation réussie) et décrit l'auto-pollinisation au sein de la même fleur, distinguée de la pollinisation geitonogame, le transfert de pollen vers une fleur différente sur la même plante à fleurs, [11] ou au sein d'une seule plante Gymnosperme monoïque.

Mitose et méiose

La mitose et la méiose sont des types de division cellulaire. La mitose se produit dans les cellules somatiques, tandis que la méiose se produit dans les gamètes.

Mitose Le nombre de cellules résultant en mitose est le double du nombre de cellules d'origine. Le nombre de chromosomes dans les cellules descendantes est le même que celui de la cellule mère.

Méiose Le nombre de cellules résultant est quatre fois le nombre de cellules d'origine. Il en résulte des cellules avec la moitié du nombre de chromosomes présents dans la cellule mère. Une cellule diploïde se duplique, puis subit deux divisions (tétraploïde à diploïde à haploïde), formant ainsi quatre cellules haploïdes. Ce processus se déroule en deux phases, la méiose I et la méiose II.

Au cours des dernières décennies, les biologistes du développement ont recherché et développé des techniques pour faciliter la reproduction homosexuelle. [12] Les approches évidentes, soumises à une activité croissante, sont le sperme féminin et les ovules masculins, le sperme féminin étant plus proche d'une réalité pour l'homme. En 2004, en modifiant la fonction de quelques gènes impliqués dans l'empreinte, d'autres scientifiques japonais ont combiné deux œufs de souris pour produire des souris filles [13] et en 2018, des scientifiques chinois ont créé 29 souris femelles à partir de deux mères de souris femelles, mais ont été incapables de produire une progéniture viable. de deux pères souris. [14] [15]

Il existe un large éventail de stratégies de reproduction utilisées par différentes espèces. Certains animaux, tels que l'homme et le fou de bassan, n'atteignent pas la maturité sexuelle pendant de nombreuses années après la naissance et produisent même alors peu de progéniture. D'autres se reproduisent rapidement mais, dans des circonstances normales, la plupart des descendants ne survivent pas jusqu'à l'âge adulte. Par exemple, un lapin (mûr au bout de 8 mois) peut produire 10 à 30 petits par an, et une mouche des fruits (mûr au bout de 10 à 14 jours) peut produire jusqu'à 900 petits par an. Ces deux stratégies principales sont connues sous le nom de sélection K (peu de descendants) et de sélection r (beaucoup de descendants). Quelle stratégie est favorisée par l'évolution dépend d'une variété de circonstances. Les animaux avec peu de progéniture peuvent consacrer plus de ressources à l'éducation et à la protection de chaque progéniture, réduisant ainsi le besoin d'une progéniture nombreuse. D'autre part, les animaux avec de nombreux descendants peuvent consacrer moins de ressources à chaque progéniture individuelle pour ces types d'animaux, il est courant que de nombreux descendants meurent peu de temps après la naissance, mais suffisamment d'individus survivent généralement pour maintenir la population. Certains organismes tels que les abeilles mellifères et les mouches des fruits retiennent le sperme dans un processus appelé stockage du sperme, augmentant ainsi la durée de leur fertilité.

Autres types

  • Animaux polycycliques se reproduisent par intermittence tout au long de leur vie.
  • Organismes sémelpares se reproduisent une seule fois dans leur vie, comme les plantes annuelles (y compris toutes les cultures céréalières) et certaines espèces de saumon, d'araignée, de bambou et de plante centenaire. Souvent, ils meurent peu de temps après la reproduction. Ceci est souvent associé aux r-stratèges.
  • Organismes itéropares produire une progéniture en cycles successifs (par exemple annuels ou saisonniers), comme les plantes vivaces. Les animaux itéropares survivent sur plusieurs saisons (ou des changements de conditions périodiques). Ceci est plus associé aux K-stratèges.

Les organismes qui se reproduisent par reproduction asexuée ont tendance à croître en nombre de façon exponentielle. Cependant, comme ils dépendent de la mutation pour les variations de leur ADN, tous les membres de l'espèce ont des vulnérabilités similaires. Les organismes qui se reproduisent sexuellement produisent un plus petit nombre de descendants, mais la grande variation de leurs gènes les rend moins sensibles aux maladies.

De nombreux organismes peuvent se reproduire aussi bien sexuellement qu'asexuellement. Les pucerons, les moisissures visqueuses, les anémones de mer, certaines espèces d'étoiles de mer (par fragmentation) et de nombreuses plantes en sont des exemples. Lorsque les facteurs environnementaux sont favorables, la reproduction asexuée est utilisée pour exploiter des conditions propices à la survie telles qu'un approvisionnement alimentaire abondant, un abri adéquat, un climat favorable, une maladie, un pH optimal ou un mélange approprié d'autres exigences de style de vie. Les populations de ces organismes augmentent de façon exponentielle via des stratégies de reproduction asexuée pour tirer pleinement parti des riches ressources d'approvisionnement.

Lorsque les sources de nourriture sont épuisées, que le climat devient hostile ou que la survie individuelle est compromise par un autre changement défavorable des conditions de vie, ces organismes passent à des formes sexuées de reproduction. La reproduction sexuée assure un brassage du patrimoine génétique de l'espèce. Les variations trouvées dans la progéniture de la reproduction sexuée permettent à certains individus d'être mieux adaptés à la survie et fournissent un mécanisme d'adaptation sélective. Le stade de méiose du cycle sexuel permet également une réparation particulièrement efficace des dommages à l'ADN (voir Méiose). [ citation requise ] De plus, la reproduction sexuée aboutit généralement à la formation d'un stade de la vie capable de supporter les conditions qui menacent la progéniture d'un parent asexué. Ainsi, les graines, les spores, les œufs, les pupes, les kystes ou d'autres stades « hivernants » de la reproduction sexuée assurent la survie pendant les périodes défavorables et l'organisme peut « attendre » les situations défavorables jusqu'à ce qu'un retour à la convenance se produise.

L'existence de la vie sans reproduction fait l'objet de certaines spéculations. L'étude biologique de la façon dont l'origine de la vie a produit des organismes reproducteurs à partir d'éléments non reproducteurs s'appelle l'abiogenèse. Qu'il y ait eu ou non plusieurs événements abiogénétiques indépendants, les biologistes pensent que le dernier ancêtre universel de toute vie actuelle sur Terre a vécu il y a environ 3,5 milliards d'années.

Les scientifiques ont spéculé sur la possibilité de créer une vie non reproductive en laboratoire. Plusieurs scientifiques ont réussi à produire des virus simples à partir de matériaux entièrement non vivants. [16] Cependant, les virus sont souvent considérés comme non vivants. N'étant rien de plus qu'un peu d'ARN ou d'ADN dans une capsule protéique, ils n'ont pas de métabolisme et ne peuvent se répliquer qu'avec l'aide de la machinerie métabolique d'une cellule détournée.

La production d'un organisme vraiment vivant (par exemple une simple bactérie) sans ancêtres serait une tâche beaucoup plus complexe, mais pourrait bien être possible dans une certaine mesure selon les connaissances biologiques actuelles. Un génome synthétique a été transféré dans une bactérie existante où il a remplacé l'ADN natif, entraînant la production artificielle d'un nouveau M. mycoides organisme. [17]

Il existe un débat au sein de la communauté scientifique pour savoir si cette cellule peut être considérée comme complètement synthétique [18] au motif que le génome synthétisé chimiquement était une copie presque 1:1 d'un génome naturel et que la cellule receveuse était une bactérie naturelle. . L'Institut Craig Venter maintient le terme "cellule bactérienne synthétique" mais ils précisent également ". Nous ne considérons pas cela comme "créer la vie à partir de zéro", mais plutôt nous créons une nouvelle vie à partir de la vie déjà existante en utilisant de l'ADN synthétique". [19] Venter projette de breveter ses cellules expérimentales, déclarant qu'"elles sont assez clairement des inventions humaines". [18] Ses créateurs suggèrent que la construction d'une « vie synthétique » permettrait aux chercheurs d'en apprendre davantage sur la vie en la construisant, plutôt qu'en la déchirant. Ils proposent également d'étendre les frontières entre la vie et les machines jusqu'à ce que les deux se chevauchent pour produire des « organismes vraiment programmables ». [20] Les chercheurs impliqués ont déclaré que la création de « vraie vie biochimique synthétique » est relativement proche de la portée de la technologie actuelle et bon marché par rapport à l'effort nécessaire pour placer l'homme sur la Lune. [21]

La reproduction sexuée présente de nombreux inconvénients, car elle nécessite beaucoup plus d'énergie que la reproduction asexuée et détourne les organismes d'autres activités, et il existe certains arguments sur les raisons pour lesquelles tant d'espèces l'utilisent. George C. Williams a utilisé des billets de loterie comme une analogie dans une explication de l'utilisation généralisée de la reproduction sexuée. [22] Il a soutenu que la reproduction asexuée, qui produit peu ou pas de variété génétique dans la progéniture, était comme acheter de nombreux billets qui ont tous le même numéro, limitant les chances de « gagner » – c'est-à-dire produire une progéniture survivante. La reproduction sexuée, a-t-il soutenu, était comme acheter moins de billets mais avec une plus grande variété de numéros et donc une plus grande chance de succès. Le point de cette analogie est que puisque la reproduction asexuée ne produit pas de variations génétiques, il y a peu de capacité à s'adapter rapidement à un environnement changeant. Le principe de la loterie est moins accepté de nos jours en raison des preuves que la reproduction asexuée est plus répandue dans les environnements instables, contrairement à ce qu'elle prédit. [ citation requise ]


Variation

Cela fait référence aux différences entre les organismes de la même espèce en raison des différences dans les gènes dont ils héritent et dans l'environnement dans lequel ils survivent.

Type de variante :

Il existe deux principaux types de variation, à savoir la variation environnementale et la variation génétique.

Variation environnementale

Cela fait référence aux différences entre les organismes de la même espèce en raison des différents facteurs de l'environnement auxquels ils sont exposés. Par exemple, exposition de l'organisme à différentes températures, lumière, humidité, nutriments, perte de parties du corps par accident, écornage du bétail par l'homme, éclaircissement de la peau à l'aide de produits cosmétiques.

De telles variations, parce qu'elles ne sont pas génétiquement acquises mais des caractères acquis ou influencés par l'environnement, ne peuvent pas être héritées des parents à leurs sources.

Variation génétique:

Cela fait référence aux différences entre les organismes de la même espèce en raison des différences dans les gènes qu'ils héritent de leurs parents. Par exemple, certains individus sont grands et d'autres petits. C'est parce qu'ils ont hérité de gènes différents de leurs parents. De telles variations peuvent être héritées parce qu'elles sont génétiquement déterminées.

Types de variation génétique :

Il existe deux types de variation génétique et ce sont,

Variation continue :

C'est le type de variation d'un caractère/trait donné où les différences entre les organismes de la même espèce sont légères et se graduent les unes dans les autres.

Ces caractères peuvent être mesurés et la moyenne, le mode et la médiane peuvent être obtenus. Par exemple, la taille, le poids, l'intelligence, la taille, la longueur et la largeur des structures, la couleur de la peau, le rendement en lait, la fertilité, le nombre de grains sur un épi de maïs.

Lorsque les éléments ci-dessus sont mesurés pour n'importe quel groupe d'organismes, le plus grand pourcentage de la mesure est constitué d'intermédiaires, quelques-uns sont de faible qualité et quelques-uns sont de qualité longue

Cela donne une courbe de distribution normale/courbe en cloche/courbe gaussienne lorsque nous comparons de nombreux organismes se référant à un caractère continu.

NB : Pas de différences notables de valeur mais transmission continue de faible à intermédiaire à élevée comme le montre le graphique de distribution normale ci-dessous.

Bien que génétiquement déterminé, il peut être influencé par l'environnement. De telles caractéristiques peuvent être utilisées dans la clé dichotomique.

Variation discontinue :

C'est le type de variation qui montre des différences nettes et nettes entre les organismes sur un trait donné.

Dans la variation discontinue, les différences ne se confondent pas et il n'y a donc pas de grades intermédiaires. Les caractéristiques ne peuvent pas être mesurées mais peuvent être observées et nous ne pouvons donc pas obtenir une courbe de distribution normale.

Les caractéristiques persistent tout au long de la vie d'un organisme. Ils montrent des différences distinctes. Par exemple, sexe, empreintes digitales, rouleaux de langue et non rouleau de langue, daltonisme, dégustateur et non-goûteurs des groupes sanguins PTC (phényl thio carbamide), drépanocytose, hémophilie, pigmentation de la peau (couleur de la peau normale/albinisme) couleur des yeux, etc. Ils ne sont pas affectés par les conditions environnementales.

Ces traits peuvent être utilisés lors de la construction d'une clé dichotomique.

Les causes de variation comprennent

1. Facteurs environnementaux tels que a) régime alimentaire, b) altitude, c) intensité lumineuse, d) température, e) agents pathogènes et maladies, f) fonction sociale et g) âge.

2. Facteurs génétiques tels que a) croisement entre chromosomes homologues au cours de la prophase I de la méiose, b) mutations (qui entraînent une variation principalement discontinue dans une population)


Combien de chromosomes les animaux ont-ils ?

Le nombre de chromosomes d'un animal dépend de son espèce. Les humains ont 23 paires de chromosomes, une mouche des fruits en a quatre paires et un chien en a 39 paires.

Les chromosomes contiennent l'ADN qui donne à chaque créature ses caractéristiques uniques. Lorsque les cellules d'un organisme se divisent, elles doivent conserver la réplication de l'ADN intacte. S'il y a des variations, cela peut entraîner des problèmes physiques. Par exemple, chez l'homme, certains cancers et une souche de leucémie sont dus à des chromosomes défectueux et brisés.

Bien que chaque espèce ait son propre nombre de chromosomes, tous les animaux de cette espèce auront exactement le même nombre. La forme des chromosomes, cependant, est la même pour tous les animaux. Il est linéaire plutôt que circulaire, ce que l'on trouve dans la plupart des types de bactéries. Les chromosomes linéaires se trouvent normalement dans les cellules à noyaux, également appelées cellules eucaryotes. Les cellules qui n'ont pas de noyau défini, appelées cellules procaryotes, ont pour la plupart des chromosomes circulaires.

Voici quelques exemples du nombre de chromosomes trouvés chez différents animaux :


Biologie - Différences entre organismes (AQA)

Dans GCSE Science, les étudiants examineront la variation génétique et son contrôle. Il s'agit du premier de quatre quiz sur le sujet et il s'intéresse notamment aux différences que l'on peut trouver entre les organismes d'une même espèce. Il s'agit en partie de variations génétiques, telles que la couleur des yeux, mais aussi de variations environnementales, causées par des facteurs tels que l'alimentation.

Il n'y a pas seulement des différences entre les différentes espèces de plantes et d'animaux, mais aussi entre les organismes individuels de la même espèce. Ces différences sont dues en partie aux informations qu'ils ont héritées de leurs parents et en partie aux différents environnements dans lesquels les individus vivent et grandissent.

Les informations qui donnent aux plantes et aux animaux des caractéristiques similaires à celles de leurs parents sont portées par des gènes, qui sont transmis aux cellules sexuelles (gamètes) à partir desquelles la progéniture se développe. Différents gènes contrôlent le développement de différentes caractéristiques d'un organisme. De nombreux gènes sont nécessaires pour transporter toute l'information génétique d'un organisme entier.

Les gènes constituent les chromosomes d'un organisme et sont contenus dans le noyau de chaque cellule. Dans les gamètes, le noyau ne contient que la moitié du nombre de chromosomes requis pour l'organisme complet. Lorsque les gamètes mâles et femelles se réunissent, leurs noyaux fusionnent et la cellule fécondée (zygote) contient un ensemble complet de chromosomes et peut se développer en un animal adulte ou une plante mature.

Étant donné que la moitié de l'information pour le nouvel individu provient du gamète mâle et l'autre moitié de la femelle, il existe de nombreuses similitudes avec les parents, mais quelques différences avec les parents. Cette différence entre les organismes d'une même espèce est appelée variation.

Parfois, cette variation crée une caractéristique dans une plante ou un animal qui lui permet de mieux rivaliser. Si tel est le cas, l'organisme se reproduira avec succès et la nouvelle caractéristique sera probablement transmise à la génération suivante. C'est ainsi que se déroule l'évolution.


Les organismes d'une même espèce avec un nombre différent de chromosomes - Biologie

Vous avez raison de dire que les organismes varient considérablement dans le nombre de chromosomes qu'ils possèdent. Toutes les bactéries (ou du moins presque toutes) n'ont qu'un seul chromosome, les mouches des fruits en ont quatre paires et une plante appelée la fougère de la vipère (Ophioglossum reticulatum) a plus de 1 000 paires de chromosomes ! Le nombre de chromosomes n'est pas ce qui rend un organisme génétiquement unique, bien que.

Les espèces (et les individus) sont unique en raison du contenu de l'ADN qui compose les chromosomes, pas le nombre de chromosomes.

Comme vous le savez peut-être déjà, les chromosomes sont constitués d'ADN étroitement emballé, et l'ADN est constitué de brins incroyablement longs de produits chimiques appelés nucléotides. Il y a quatre nucléotides, souvent appelés "bases" et abrégés en A, T, G et C. L'ADN est déroulé et lâche la plupart du temps, et il n'est généralement étroitement emballé dans un chromosome que lorsqu'une cellule se divise. (Pendant la division cellulaire, le chromosome serré est plus facile à déplacer pour la cellule que le long d'un brin d'ADN déroulé.)

L'ordre des bases le long du brin d'ADN, appelé "séquence", est la teneur en ADN que j'ai mentionnée qui rend un organisme ou une espèce unique. Si un embryon humain à une cellule perdait 11 paires de chromosomes et qu'il ne restait que 12 paires, il ne serait pas génétiquement plus proche d'une tomate cerise que vous ne l'êtes actuellement. C'est parce que les séquences de son ADN restant n'auront pas changé, et elles ne correspondent pas aux séquences d'ADN des tomates cerises. Le changement serait simplement que beaucoup de séquences d'ADN de l'embryon ont été perdues (la valeur de 11 chromosomes). Si vous remplaciez ces 11 chromosomes par 11 chromosomes différents avec des séquences d'ADN différentes, il ne se développerait pas en une personne normale, même s'il avait à nouveau 23 paires de chromosomes.

Donc ce sont les séquences d'ADN, pas le nombre de chromosomes, qui font toute la différence. Le chevauchement des nombres de chromosomes se produit certainement. Les pommes de terre et les chimpanzés, par exemple, ont tous deux 24 paires de chromosomes. Les humains ne sont pas non plus le seul animal avec 23 paires - la sous-espèce chinoise de Muntiacusmuntjac, une petite sorte de cerf, possède également 23 paires de chromosomes.

Êtes-vous prêt pour quelque chose de vraiment bizarre, cependant? Une sous-espèce différente de ce même cerf n'a que trois paires !

Ne laissez personne vous convaincre non plus que le nombre de chromosomes affecte la complexité de l'organisme. Il est vrai que les bactéries simples n'ont qu'un seul chromosome, mais regardez ces chiffres : les chats domestiques ont 19 paires de chromosomes et les papillons Geometrid ont 112 paires. Les mites ne sont certainement pas 6 fois plus complexes que les chats, même si 6 x 19 équivaut à environ 112 ! Et n'oubliez pas les fougères avec plus de 1 000 paires.

J'espère que cela a été utile et intéressant. Continuez à poser d'excellentes questions !


CYTOTAXONOMIE

Veuillez noter que ce n'est pas la même chose que la chimiotaxonomie. Il y a un différence entre chimiotaxonomie et cytotaxonomie. De nombreux sujets de zoologie sont abordés ici et peuvent être trouvés dans la barre de droite.

Définition de la CYTOTAXONOMIE / Qu'est-ce que la CYTOTAXONOMIE / Définir la CYTOTAXONOMIE

La cytotaxonomie est une biologie traitant de la classification et des relations des organismes à l'aide d'études détaillées des chromosomes. Les propriétés (nombre, structure et comportement) des chromosomes sont d'une grande valeur en taxonomie, car le nombre de chromosomes est le caractère le plus largement utilisé et cité en biologie. Les nombres de chromosomes sont principalement déterminés à la mitose et cités comme le nombre diploïde (2n). Un autre caractère taxonomique important est la position du centromère. Le comportement méiotique montre parfois l'hétérozygotie des inversions. Les données cytologiques sont plus importantes que les autres preuves taxonomiques.

APPROCHE CYTOTAXONOMIQUE EN CLASSIFICATION

L'ADN est le matériel essentiel de l'hérédité (Il comprend le génome et le plasma). On pense que les segments hétérochromatiques sont associés à des différences dans l'épaisseur de la métaphase. Even now, it is unknown that a given amount of DNA and protein is stimulated at mitosis to become distributed into a particular member of chromosomes.

The hybridization between single stranded DNA components from different origins can occurs provides a psychochemical means for assuming genetic relatedness among the species. It is known that DNA is extracted from organisms and made to hybridise in vitro with the cell lines of other organisms. The DNA matching techniques is much easier for solving complex taxonomic problems. The taxonomy implications of those have been studied by Hoyer et.al. 1960 “The Incomplete fossil”.

Chromosomal cytology has been more extensively used by plant taxonomists rather than animal taxonomists. The Karyotype characterised by chromosome numbers, size and morphology, is a definite and constant character of each individual species. The number shape banding of chromosomal can be determined by using various dissecting and staining techniques chromosomal taxonomy can be quite useful both in determining the phylogentic relationships of the taxa as well as in the segregation of sibling cryptic species.

SIGNIFICANCE OF CYTOTAXONOMY

Les role of cytotaxonomy is very important in taxonomic studies. Cytotaxonomy is more significant over physiological taxonomy because this process is dealing with the comparative study of chromosome and with this method minute variation among the individuals can be detected. DNA is present in the every chromosome and the variations in each DNA are responsible for the variation among the individuals, species, genus and everything. When the differences in physiological variation are too less among the individuals of same species and other higher taxa. Cytotaxonomy is a part of taxonomic biology that deals with the classification of organisms. Cytotaxonomy classify these organisms based on their function and cellular (DNA) structure.


Cell Division by Mitosis [retour au sommet]

Mitosis is a type of cell division that produces genetically identical cells. During mitosis DNA replicates in the parent cell, which divides into two new cells, each containing an exact copy of the DNA in the parent cell. The only source of genetic variation in the cells is via mutations.

phase ends with the breakdown of the nuclear membrane

In animal cells a ring of actin filaments forms round the equator of the cell, and then tightens to form a sillon de clivage, which splits the cell in two.

In plant cells vesicles move to the equator, line up and fuse to form two membranes called the plaque de cellule. A new cell wall is laid down between the membranes, which fuses with the existing cell wall.

Mitosis and Asexual Reproduction [retour au sommet]

Asexual reproduction is the production of offspring from a single parent using mitosis. The offspring are therefore genetically identical to each other and to their parent - in other words they are clones. Asexual reproduction is very common in nature, and in addition we humans have developed some new, artificial methods. The Latin terms in vivo ( in life , i.e. in a living organism) and in vitro ( in glass , i.e. in a test tube) are often used to describe natural and artificial techniques.


The organisms of the same species with a different number of chromosomes - Biology

3.2.1 Prokaryotes have one chromosome consisting of a circular DNA molecule.

Eukaryotic cells however, have DNA that is separate and wrapped our proteins called histones. Additionally, Eukaryotic DNA is in the nucleus while that of prokaryotes is free-floating in the cytoplasm

3.2.2 Some prokaryotes also have plasmids but eukaryotes do not.

A plasmid is a molecule of genetic information separate from the circular DNA prokaryotes have

3.2.3 Eukaryote chromosomes are linear DNA molecules associated with histone proteins.

The DNA in Eukaryotes is a "line" that does not loop, it has a beginning and end. The DNA is usually found in the form of chromatin which can be imagined as spaghetti in the nucleus (feel free to come up with your own analogy). The chromatin is wrapped around proteins called histones. DNA wraps around the histones and is held in place because of them, 9 histones and a DNA molecule make a structure called a nucleosome.

The histones also control gene expression, since the DNA wraps around the histones if the DNA is not accessible then it cannot be expressed.

3.2.4 In a eukaryote species there are different chromosomes that carry different genes.

3.2.5 Homologous chromosomes carry the same sequence of genes but not necessarily the same alleles of those genes.

Since one homologous chromosome comes from the father and the other from the mother although the chromosome may code for the same characteristics they will do so in different ways.

3.2.6 Diploid nuclei have pairs of homologous chromosomes.

Diploid means that it has 2 sets of genetic information, paternal and maternal.

3.2.6 Haploid nuclei have one chromosome of each pair.

Haploid means that there is only one set of genetic information. Only the sex cells, the egg and the sperm, are haploid because when they come together and fertilize they make a diploid cell (0.5 + 0.5 = 1)

3.2.7 The number of chromosomes is a characteristic feature of members of a species.

Different species have different numbers of chromosomes, however remember that chromosome number does not correspond to the complexity of an organism. Potatoes have more chromosomes than we do.

3.2.8 A karyogram shows the chromosomes of an organism in homologous pairs of decreasing

3.2.9 Sex is determined by sex chromosomes and autosomes are chromosomes that do not determine sex.

3.2.10 Cairns’ technique for measuring the length of DNA molecules by autoradiography.

3.2.11 Comparison of genome size in T2 phage, Escherichia coli, Drosophila melanogaster, Homo sapiens and Paris japonica. (mb = million base pairs)


The organisms of the same species with a different number of chromosomes - Biology

1. Prokaryotes have one chromosome consisting of a circular DNA molecule.

2. Some prokaryotes also have plasmids but eukaryotes do not.

UNE plasmide is a small DNA molecule within a cell that is physically separated from a chromosomal DNA and can replicate independently

Application: Cairns’ technique for measuring the length of DNA molecules by autoradiography.

3. Eukaryote chromosomes are linear DNA molecules associated with histone proteins.

4. In a eukaryote species there are different chromosomes that carry different genes.

5. Homologous chromosomes carry the same sequence of genes but not necessarily the same alleles of those genes.

Skill: Use of databases to identify the locus of a human gene and its polypeptide product.

6. Diploid nuclei have pairs of homologous chromosomes.

7. Haploid nuclei have one chromosome of each pair.

8. The number of chromosomes is a characteristic feature of members of a species.

Application: Comparison of genome size in T2 phage, Escherichia coli, Drosophila melanogaster, Homo sapiens and Paris japonica.

Application: Comparison of diploid chromosome numbers of Homo sapiens, Pan troglodytes, Canis familiaris, Oryza sativa, Parascaris equorum.

Conseils: Genome size is the total length of DNA in an organism. The examples of genome and chromosome number have been selected to allow points of interest to be raised.

9. A karyogram shows the chromosomes of an organism in homologous pairs of decreasing length.

Conseils: The terms karyotype and karyogram have different meanings. Karyotype is a property of a cell—the number and type of chromosomes present in the nucleus, not a photograph or diagram of them.

Application: Use of karyograms to deduce sex and diagnose Down syndrome in humans.

10. Sex is determined by sex chromosomes and autosomes are chromosomes that do not determine sex.

  • autosome = non-sex chromosomes in humans, chromosomes 1 through 22
  • sex chromosomes = those chromosomes which help determine the sex of an individual in humans, the X and Y chromosomes

Conseils: The two DNA molecules formed by DNA replication prior to cell division are considered to be sister chromatids until the splitting of the centromere at the start of anaphase. After this, they are individual chromosomes.


Voir la vidéo: How does mitosis work? Explanatory activities of mitosis (Juin 2022).


Commentaires:

  1. Wine

    Je m'excuse, mais à mon avis, c'est apparent.

  2. Garamar

    Vite)))) j'y ai pensé

  3. Roane

    Curieusement, alors qu'il y a un analogue?

  4. Robbie

    Vous n'êtes pas correcte. Je suggère d'en discuter. Écrivez-moi en MP.

  5. Finneen

    I can speak much on this question.

  6. Zolosar

    A mon avis tu te trompes. Je peux le prouver. Écrivez-moi en MP, on en parlera.



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