لماذا يتم تعقيم الهجينة النباتية؟

الهجينة النباتية هي نتيجة التكاثر الجنسي بين النباتات من نوعين أو نوعين مختلفين. ليست كل نباتات هجينة معقمة ، لكن الكثير منها كذلك. غالبًا ما يكون العقم في الهجينة النباتية ناتجًا عن تعدد الصبغيات ، والذي يحدث بسبب الانقسام الخلوي غير الطبيعي وينتج أكثر من مجموعتين من الكروموسومات في خلايا النسل الهجين. عادة ما تتشكل الهجينة في الطبيعة بين الأنواع وثيقة الصلة ، لكن البشر أيضًا ينتجون نباتات هجينة معقمة عن قصد لأغراض تجارية.

معظم الكائنات الحية ثنائية الصبغيات ، مما يعني أن لديها مجموعتين كاملتين من الكروموسومات. عندما تحتوي النباتات على مجموعات إضافية من الكروموسومات ، فإنها تكون متعددة الصبغيات. تعدد الصبغيات هو نتيجة الحوادث أثناء انقسام الخلية. يجب أن تنقسم الخلايا من أجل تكوين الأمشاج (خلايا البويضة والحيوانات المنوية) وعندما تحدث الحوادث ، يمكن لمجموعات إضافية من الكروموسومات أن تخلق حالة متعددة الصبغيات في النسل الهجين.

تكون النباتات الهجينة معقمة عندما يكون لديها عدد غير صحيح من الكروموسومات (الذي ينتج عن تعدد الصبغيات). إذا كان النبات يحتوي على أعداد غير متساوية من أزواج الكروموسومات ، فلن يتمكن من إنتاج الأمشاج المتوازنة (خلايا البويضة أو الحيوانات المنوية) ولن يكون قادرًا على إنتاج ذرية قابلة للحياة.

التهجين في النباتات ليس ضارًا بالضرورة. في الواقع ، يقوم البشر بتربية العديد من النباتات بشكل انتقائي بهدف تكوين نسل هجين لأن التهجين يمكن أن يحسن أحيانًا إنتاج البذور أو الفاكهة أو مقاومة الأمراض. غالبًا ما تظهر الهجينة أزهارًا أكبر حجمًا وأكثر لمعانًا من الأنواع الأصلية. يتم إنتاج محاصيل الفاكهة المهجنة المعقمة عن قصد من أجل إنتاج ثمار بدون بذور للأغراض التجارية.

ليست كل نباتات هجينة معقمة. عادة ما تتشكل الهجينة متعددة الصيغ الصبغية في الطبيعة في النباتات ، ويمكن أن تكون النباتات الهجينة خصبة عندما يتم عبورها مع نباتات متعددة الصيغ الصبغية الأخرى بأعداد زوجية من الكروموسومات. لكي تكون النباتات خصبة ، يجب أن تكون قادرة على إنتاج أمشاج بأعداد متوازنة من الكروموسومات في خلاياها.

وفقًا لكتاب عام 2009 "لماذا التطور صحيح" ، يعد التهجين آلية مهمة في التنوع التطوري في النباتات. تعد تعدد الصبغيات في النباتات آلية مهمة للانتواع المتماثل ، أو تفريع أنواع جديدة من الأنواع السلفية داخل نفس المنطقة الجغرافية. ينتج عن تعدد الصبغيات العزلة الإنجابية عن السكان الأم ، مما يعني أن النباتات متعددة الصبغيات لا يمكنها التزاوج مع النباتات الأم. بمرور الوقت ، العزلة الإنجابية مصحوبة بالمعدلات الطبيعية للطفرات الجينية التي تحدث في الجميع الكائنات الحية ، يمكن أن يؤدي إلى ظهور نوع جديد من النباتات التي تختلف وراثيًا عن أنواع الأجداد.