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進化の過程で染色体数が変化する時

 我々人間を含めあらゆる生物が世代を重ねる度に少しずつ形態を変化させてゆき、いつしか新しい種に進化するとして、  いくら少しずつ形態を変化していってもいつしか染色体数に変更がされる 世代と世代の境があると思うのです。  例えば2n=30の染色体数をの生物はいくら世代を重ねても基本的にその数は変わらないですが、でも進化の過程で染色体数がが変化する場合があるはずですからその時は ・・(2n=30)→(2n=30)→(2n=30)→(2n=30)→(2n=30)→(2n=32)→(2n=32)→(2n=32)→(2n=32)→・・・ となると思うのですが、  どうもその時のイメージがうまく出来ません。 (1)ある時、一組の番いから子供が産ま。その子供が両親と染色体数が違っていた。しかしその子には立派に繁殖能力が備わっていた。 (2) でも、いくらその子に繁殖能力があるとはいえ、その子の配偶者はいったい どこから現れるのか (1)と(2)が私にとっての謎ですが、(1)のような事はありえるのか?(2)その子の配偶者はどうやって見つけるのか? 生物学ではどのように考えられているのでしょうか? ご存知の方よろしくお願いいたします。

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  • 回答No.2

生物の進化は小グループの中で起こるのが原則です。そのなかで主流派になった血統が他のものより優れていたら主流派として他のグループを駆逐します。 で、染色体数の違い。主に減数分裂の時の紡錘糸の異常により、染色体が両極に均等に分かれずに生じます(倍化という現象も別にありますが、これは2倍体が4倍体、8倍体となる現象です。2倍体と4倍体の雑種が倍化して6倍体になったりもします。コムギ類やシダのイタチシダ類などは有名な例です)。 で、小グループの中で紡錘糸に異常を持つ系統が一定以上のの比率生じた場合、(2n=30の生物を例にとると)2n=30からn=16とn=14の配偶子が一定比率で生じ、2n=32(もしくは28)の繁殖能力を持った個体が生じる事になります。大きな集団の中では2n=31とか2n=29という非対称の子供が大半を占めることとなり、繁殖能力を持たないために次の世代は生まれませんが、たまたま小集団の中にこのようにn=16とn=14の二種類の配偶子を作り出す系統があったら、繁殖能力を持つ子孫を産む可能性が高まるわけです。 哺乳類では、南西諸島のネズミ類で、島ごとに染色体数が異なる例が知られています。本州に広く分布するアカネズミでも、西日本と東日本で染色体数が違います。もっと大型の哺乳類でも西と東で染色体数が違う例が明らかになってきています。

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その他の回答 (4)

  • 回答No.5

質問の内容とは直接関係無いのですが、誤った記述を見過ごす事もできないので書かせて頂きます。 > 異種間で交雑ができないのは、よく染色体の数が違うからといわれますが、それが直接の原因ではありません。 「異種間で交雑ができない」、とはあまり言いません。世の中は雑種だらけです。 異種間の交雑によって生態系や生息分布域の変化が起こる例は多数知られています。もちろん自然界で起こっていることです。 > 染色体の数が違うと減数分裂の際に相同染色体同士がうまく対合を行なうことができず、分裂自体がとまってしまったり、染色体の配分がおかしくなるからです。 それは雑種個体が不妊となる理由です。 雑種は相同染色体の対合不全を起こすので、減数分裂が途中で停止する。その結果、正常な配偶子がつくれなくなり、繁殖能力を失う。したがって、(一部の例外を除き)雑種は子孫を残せずに1世代限りで生涯を終える。 体細胞については、雑種であっても全く問題ないことが多いです。

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質問者からのお礼

 皆様から大変有意義な回答を頂き、感謝しております。 とりあえず締め切らせていただきます。いろいろ中身の濃い回答が多いので 軽くお礼を書くのも失礼な気がしますので、少し時間をください。  それでも立派な文章は書けませんが、すこしお待ちください。

  • 回答No.4

異種間で交雑ができないのは、よく染色体の数が違うからといわれますが、それが直接の原因ではありません。 染色体の数が違うと減数分裂の際に相同染色体同士がうまく対合を行なうことができず、分裂自体がとまってしまったり、染色体の配分がおかしくなるからです。 染色体の数が変わる原因として、一つの染色体がちぎれて複数になったり、複数の染色体が一つにくっついたりするということが考えられると思います。 そのような場合、親世代のある染色体と、子世代の2つに別れた染色体は相同性を保持しているため、きちんと対合して分離することは理論的にありえると考えます。

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  • 回答No.3

異種間の交雑が新種の起源となっている場合もあります。 通常、雑種個体は相同染色体の対合不全を起こすため減数分裂を遂行できず、不妊になります。ふつうの雑種は1世代限りなんです。 ところが、ごくまれに減数分裂を行わないまま配偶子をつくってしまう場合があります。つまり、(1)に近いですね。2n=30なら精子や卵にはn=15の染色体が含まれるのが普通ですが、雑種のなかには2nの染色体を持ったまま卵や精子を作ってしまう例があるのです。 そして、このような「非減数配偶子」は、近縁種の卵や精子と受精することで、“雑種発生”もしくは“雌性発生”などによって、ちゃんと1匹の個体として育つことがあります。パートナーとしては近縁種が存在すれば良いので、(2)の疑問はクリアできます。 このようにして誕生した雑種起源の個体が上記のような繁殖能力を有すると、それはもはや起源種となった両親とは形態的特徴も染色体構成も異なりますので、別の生き物として見ることができます。これをひとつの進化と捉えれば、新しい種が誕生するときに染色体構成が変化するメカニズムのひとつと言えるのではないでしょうか。

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  • 回答No.1

同じ染色体異常(通常個体の「正常」に対する「異常」です)の個体同士がつがいとなる可能性は非常に小さいとはいえゼロではないわけですが、それを除外しても、以下のような可能性があります。 例としては不適切(不謹慎)かもしれませんが、ダウン症を例に挙げます。 ダウン症患者は染色体数が増えていますので(1)に該当するかと思います。そして、ダウン症の患者は健常者とも、他のダウン症患者とも子孫を残すことが可能ですので、健常者同士より流産の可能性が高いとはいえ(2)も満たすことになります。 このように、ある染色体異常の個体が、必ずしも同じ染色体異常の個体としか繁殖できないとは限りません。

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質問者からのお礼

 早速のお返事ありがとうございます。 なるほどダウン症ですか、ダウン症の方は健常者の方とも、ダウン症の方とも子孫を残す事が出来るのですね。  新しい知識を頂き、ありがとうございます。

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