¿Cuál es la mayor diferencia genética posible entre un macho y una hembra de la misma especie?

La naturaleza hace algunas cosas bastante interesantes con el género:

Este es un escarabajo trilobite hembra.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Los científicos han observado a las hembras extensamente, sin embargo, durante décadas, los científicos no pudieron identificar al escarabajo triolobite macho. Por supuesto que tenía que haber uno, ya que las hembras no pueden reproducirse asexualmente, pero los machos nunca habían sido observados hasta hace poco porque se ven completamente diferentes.

Así es como se ve un macho .

ingrese la descripción de la imagen aquí


Si bien la naturaleza puede producir algunas circunstancias extremas como estas, me interesa llevarla más allá. En una especie de dos géneros relativamente compleja, pero no necesariamente inteligente,

¿Cuál puede ser la mayor diferencia genética posible entre machos y hembras, y

¿Cuáles son las formas "tramposas" de hacerlos aún más diversos?

Este artículo tiene algunas diferencias geniales del mundo real: en.wikipedia.org/wiki/Sexual_dimorphism#Insects
Maldito. Como de costumbre, la hembra se ve mucho mejor que el macho.
Puede observar que el rape es poco más que un testículo una vez que se adhiere a la hembra de forma parasitaria en.wikipedia.org/wiki/Anglerfish
@AlexandervonWernherr como siempre, ¿eh? ir al enlace CHEESE mencionado...

Respuestas (4)

También creo que podrías tener una diversidad genética del 100%, pero no como sugiere Philip, ya que estás buscando que el macho y la hembra sean de la misma especie.

Jason K le dio una buena respuesta, pero me gustaría ampliarla aún más.

Ahora, el ejemplo que estoy a punto de darles es solo teórico. No hay, que yo sepa, nada parecido en el mundo real.

Los humanos tienen 46 cromosomas en cada célula, que constituyen la totalidad de su código genético. Hay 1 par de cromosomas sexuales (XX en mujeres y XY en hombres) y 22 pares de otros cromosomas (estos se denominan autosómicos y codifican todo lo demás en el cuerpo).

Supongamos una especie con la misma configuración genética, pero en la que el macho y la hembra son tan diferentes que parecen especies diferentes.

Primero, debes saber que, aunque tenemos un código genético, no todos los genes se expresan todo el tiempo. Algunos están regulados al alza y otros están regulados a la baja. Lo que significa que algunos genes se activan y algunos genes se desactivan. Una célula hepática expresará un conjunto diferente de genes que una célula cerebral, aunque el código genético en ambas sea el mismo.

Ahora, imagina que cada miembro de esa especie tiene

  • 2 cromosomas sexuales, que determinan el sexo del individuo (llamémoslos cromosomas S)
  • 22 cromosomas que contienen genes para un miembro masculino de la especie (llamémoslos cromosomas M)
  • 22 cromosomas que contienen genes para un miembro femenino de la especie (llamémoslos cromosomas F)

Los cromosomas S determinarían si el individuo sería hombre o mujer. ¿Cómo? Los cromosomas S de un hombre "silenciarían" a los cromosomas F. Y los cromosomas S de una mujer "silenciarían" a los cromosomas M.

Entonces, un hombre solo expresaría los genes de los cromosomas 22 M y una mujer solo expresaría los genes de los cromosomas 22 F.

Esto significa que el contenido de los cromosomas M y F podría ser completamente diferente. Lo único que tendría que permanecer igual para ambos sexos serían características que permitieran la compatibilidad genital y ambiental, para que machos y hembras pudieran reproducirse.


¿Qué pasa con la genética de la reproducción?

En el ser humano, los gametos contienen la mitad de la totalidad del código genético, es decir, 23 cromosomas (siendo 1 sexual y los otros 22 autosómicos).

Cuando los 23 cromosomas de un espermatozoide se combinan con los 23 cromosomas del óvulo, obtenemos nuevamente 46 cromosomas: este es un nuevo individuo.

En su especie ficticia, tendría que resolver esto un poco más, para que un individuo masculino no obtenga la mayoría de los cromosomas F (y viceversa), lo que sería incompatible con la vida.

En la producción de los gametos de tu especie, necesitarías que contuvieran:

  • 1 cromosoma S
  • 11 cromosomas M autosómicos
  • 11 cromosomas F autosómicos

Cuando los gametos se combinaron, esto volvería a producir 46 cromosomas:

  • 1 cromosoma S del padre + 11 cromosomas M del padre + 11 cromosomas F del padre
  • 1 cromosoma S de la madre + 11 cromosomas M de la madre + 11 cromosomas F de la madre

De esta forma, asegurarías la diversidad genética porque una hija no obtendría todos sus cromosomas F de su madre, sino la mitad de su madre y la mitad de su padre (sí, el padre transmitiría la mitad de sus propios cromosomas F inactivados ). También se aseguraría de que cada miembro de la especie tuviera el conjunto de cromosomas necesarios para su sexo asignado.


Entonces, teóricamente es posible tener un 100% de diversidad genética, ya que los genes expresados ​​en ambos sexos serían completamente diferentes. Aunque, por supuesto, no habría tanta diversidad genética si se tomara el código genético como un todo.

Respuesta engañosa: 100% de diversidad, porque los machos y las hembras son en realidad dos especies completamente diferentes, pero tienen una relación simbiótica en la que dependen unos de otros para la procreación.

Ambas especies son en realidad hermafroditas. El intercambio genético entre miembros de la misma especie ocurre por separado de la procreación. Para el proceso real de "crear bebés" (como quiera que suceda), se requieren ambas especies y los descendientes producidos son de ambas especies (o, alternativamente, podría haber diferentes procesos de procreación para crear machos y hembras, y se desempeñan según la sociedad). actualmente necesita más).

Culturalmente parecerían ser de la misma especie. Incluso podrían pensar en sí mismos como la misma especie. Se necesitaría un conocimiento avanzado de biología para revelar la verdad de que en realidad no lo son.

Esas serán las mismas especies :) "Una especie a menudo se define como el grupo más grande de organismos en el que dos individuos pueden producir descendencia fértil" en.wikipedia.org/wiki/Species
Los genes que permiten el intercambio genético, que permiten la locomoción, que permiten la respiración, todos estos se superpondrán, por lo que el 100% no es exacto. Incluso en la Tierra, no hay dos organismos con 100% de diferencias genéticas porque todos comparten un ancestro común. . Se podría lograr el 100% si uno de tus dos simbiontes tiene un tipo diferente de material genético, pero eso sugiere entornos tan diferentes que las dos criaturas no podrían coexistir.

Funcionalmente, puede tener cualquier apariencia diferente que desee, siempre que los machos y las hembras tengan un conjunto compatible de órganos sexuales (ni siquiera los necesitarán si los machos fertilizan los huevos después de que la hembra los haya excretado) o al menos un conjunto de atrayentes para que puedan encontrarse y darse cuenta de que pueden aparearse entre sí (¡y TODAVÍA no necesitas ni siquiera eso si el macho libera su esperma en el medio ambiente y la hembra simplemente se tropieza con él!).

Si bien el macho y la hembra pueden diferir solo en un único cromosoma sexual en el probado y verdadero sistema de determinación del sexo tipo XY, ese cromosoma puede promulgar todo tipo de cambios regulando hacia arriba o hacia abajo todos los demás genes. Y si te adentras en sistemas de determinación del sexo más complejos, como el sistema de temperatura de algunos reptiles, podrías afectar todo tipo de genes. Esos escarabajos trilobites, por ejemplo, pueden representar una hembra que está atrapada en una etapa larval mientras que el macho muda y se convierte en la forma de escarabajo alado.

Así que estás realmente limitado solo por el entorno. Es poco probable, por ejemplo, que una hembra acuática se encuentre alguna vez con un macho terrestre, a menos que ambos frecuentan charcos de marea o algo así. Pero realmente no hay nada que impida que un macho parecido a un colibrí se aparee con una hembra parecida a un oso pardo, suponiendo que compartan el mismo rango territorial y tengan algún mecanismo para intercambiar ADN. El mundo de los insectos tiene muchos ejemplos de dimorfismo sexual extremo.

Pero la clave aquí es que las razones del dimorfismo sexual tienen que tener sentido. Cuanto más se necesita el cuidado y la crianza de la descendencia, más similares tienden a ser las parejas entre sí. Si las crías están solas desde el principio, la apariencia de los padres es funcionalmente superflua y los machos y las hembras pueden parecerse a dos especies totalmente diferentes, pero si los padres cuidan de las crías, los sexos tienden a ser bastante parecidos ( al menos cuando son jóvenes) para que puedan tener requisitos similares de "cuidado de niños".

Esta es una pregunta bastante incontestable, dadas las complejidades de la genética. Pero desde un punto de vista básico: todo lo que quieras, siempre que las dos genéticas diferentes aún puedan combinarse para formar otra criatura capaz de reproducirse.

En su escenario, preguntó específicamente sobre hombres y mujeres, por lo que asumo reproducción sexual binaria aquí (dos parejas, dos sexos). Estos dos (si son como nosotros. ¡Quién sabe, puede que no lo sean!) tendrán un número coincidente de cromosomas. Sin un número coincidente, aún podrían tener hijos, pero esos niños no podrían procrear más.

Aparte de eso, puedes volverte loco con la genética. No puede garantizar que los hijos de este acoplamiento sean de alguna manera iguales a sus padres, o incluso que sobrevivan durante mucho tiempo, pero fundamentalmente su pregunta se reduce a si las sustancias químicas en los gametos de uno de los padres pueden o no tener éxito. se combinan con las sustancias químicas en el gameto del otro padre y reúnen otras sustancias químicas a las que les gusta seguir replicándose.

En el caso de los humanos, eso es terriblemente complejo, pero esencialmente se reduce a que la mitad de un arreglo químico estable de una célula se une a la mitad de otro arreglo químico estable de otra célula. Si la combinación de estos es otra combinación estable de químicos, otro arreglo químico estable que se replica a sí mismo ocasionalmente, entonces tienes reproducción.

Así que vuélvete loco. es tu mundo Y a menos que su mundo sea un lugar bastante aburrido lleno de discusiones sobre el emparejamiento diploide y la compresión de proteínas, puede olvidarse de la genética real y concentrarse en las diferencias macroscópicas, para lo cual ni siquiera necesita códigos genéticos diferentes, como evidenciado por abejas, hormigas, escarabajos, arañas, leones y medusas Man-O-War.

¡Que te diviertas!