كتب بنيان الجينوم
اذا لم تجد ما تبحث عنه يمكنك استخدام كلمات أكثر دقة.
بنيان الجينوم (معلومة)
حجم الجينوم
يتأثر حجم الجينوم بكمية تكرارات الدنا بالإضافة إلى عدد الجينات في الكائن. تشير مفارقة قيمة س إلى الافتقار إلى العلاقة بين تعقيد الكائن وحجم الجينوم لديه. وتُفسر تلك المفارقة كالتالي: أولًا، قد تُشكِّل العناصر الوراثيّة المتكررة أجزاءً أكبر من الجينوم لدى عدد من الكائنات، وبالتالي تُضخِّم محتوى الدنا للجينوم وحيد الصيغة الوراثيّة. ثانيًا، لا يشير عدد الجينات بالضرورة إلى عدد المراحل النمائيّة أو أنواع الأنسجة بالكائن. قد يحتوى الكائن ذو المراحل النمائيّة القليلة على عدد أكبر من الجينات التي تؤثر على النمط الظاهريّ غير المتعلِّق بالمراحل النمائيّة، مما يُضخِّم محتوى الجين نسبةً إلى عائلات الجينات النمائيّة.
تقترح التفسيرات المحايدة عن حجم الجينوم أنه عندما يكون حجم الجماعة الحية صغيرًا، تصبح العديد من الطفرات محايدة. وبالتالي، يمكن للمحتوى التكراريّ في الجماعات الصغيرة وفضلات الدنا أن تتراكم بدون وضع الكائن في موقف يرثى له تنافسيًّا. يوجد أدلة قليلة تفيد بأنّ حجم الجينوم يخضع إلى انتخابٍ قويّ واسع الانتشار في الكائنات حقيقيّات النواة متعددة الخلايا. يرتبط حجم الجينوم ارتباطًا ضعيفًا، مستقلًا عن محتوى الجين، بأغلب السمات الفسيولوجيّة وتحمل العديد من حقيقيّات النواة، بما يشمل الثديّيات، كمية كبيرة للغاية من الدنا التكراريّ.
بالرغم من ذلك، مرت الطيور بانتخاب قويّ بسبب قلة حجم الجينوم، استجابةً للاحتياجات الحيويّة المتغيِّرة للطيران. تنتج الطيور، على عكس البشر، خلايا دم حمراء تحتوي على نواة، وكلما زاد حجم النواة كلما قلت كمية الأكسجين الذي يصل إلى الخلايا. يفوق الأيض في الطيور مثيله في الثديّيات بصورة كبيرة، بسبب الطيران واحتياجات الأكسجين العالية. وبالتالي، تحتوي معظم الطيور على جينوم صغير ومكتنز بقليل من العناصر التكراريّة. تقترح الأدلة غير المباشرة أن الديناصورات التي كانت سلفًا للطيور الحديثة كانت تحتوي على قليل من الجينوم أيضًا، مما يتلائم مع الحرارة الداخليّة والاحتياجات العالية من الطاقة من أجل الجري بسرعة. حدث الانتخاب بسبب حجم الجينوم الصغير لعدد من البكتيريا أيضًا، لأن زمن النسخ واستهلاك الطاقة يرتبطان بصورة وثيقة بالصلاحيّة.
