다면체

Polyembryony

다엽증은 한 개의 수정란에서 두 개 이상의 배아가 발달하는 현상이다.[1][2][3] 같은 난자에 의한 배아 때문에 배아는 서로 동일하지만 부모로부터 유전적으로 다양하다.[1][2] 자손과 부모의 유전적 차이, 그러나 형제자매간의 유사성은 다면체와 싹이 트는 과정과 전형적인 성적 재생산의 유의미한 구별이다.[2] 다엽증은 인간에게 발생할 수 있으며, 그 과정은 무작위적이고 낮은 빈도로 진행되지만 일란성 쌍둥이를 낳는다.[1] 다엽증은 척추동물, 무척추동물, 식물의 많은 종에서 정기적으로 발생한다.

척추동물

아르마딜로스는 다면체를 겪는 척추동물 중 가장 잘 연구된 것으로, 다면체 속에 항상 다면체성인 아르마딜로 6종이 있다.[4] 예를 들어, 9개의 띠를 두른 아르마딜로는 항상 네 마리의 동일한 새끼를 낳는다. 다면체의 진화를 촉진시킬 것으로 기대되는 두 가지 조건이 있는데, 산모는 파라시토이드의 경우처럼 자손의 환경 조건을 알지 못하거나 번식에 대한 제약이 있다는 것이다.[2] 9개의 띠를 두른 아르마딜로가 후자 때문에 다면체로 진화했다고 생각된다.[4] 최근의 유전자형 분석과 분자 데이터를 통해 다면체(多面體)가 전체 순서인 사이클로스토마타(Cyclostomata)에서 발생한다는 제안이 나왔다.[5]

무척추동물

다면체를 경쟁적 생식 도구로 사용한 더 두드러진 예는 파라시토이드 히메놉테라, 엔시르트과에서 찾을 수 있다.[6] 분열된 배아의 자손은 적어도 두 가지 형태로 발달하는데, 그것은 성인으로 발전하게 될 것과 조숙한 애벌레라고 불리는 병사의 한 종류가 될 것이다.[6] 이 후자의 유충들은 숙주를 순찰하고, 보통 자매인 그들의 형제자매를 제외하고 그들이 발견한 다른 기생충들을 죽인다.[6]

의무적으로 다엽성 곤충은 다음 두 부류로 분류된다. 히메놉테라(확실한 말벌)와 스트렙시페라(Strepsiptera)이다.[7] 한 알에서 이 곤충들은 수천 마리 이상의 새끼를 낳을 수 있다.[7] 히메놉테라 그룹의 폴리엠브리오니 말벌은 브라콘과(매크로센트루스), 플라티가스테(플라티가스테라), 엔시르트과(코피도소마), 드라이닌과(Dryinae) 등 4개 계열로 더 세분할 수 있다.[7]

다엽증은 또한 브라이오조아에서도 발생한다.[2][5]

식물

이 용어는 또한 식물학에서 하나의 배아에서 묘목이 나오는 현상을 묘사하기 위해 사용된다. 약 20종의 체조공원은 원래의 지고테가 많은 동일한 배아로 갈라지는 "클라바지 다면체"라고 불리는 다면체를 겪는다.[1][3] 몇몇 식물에서, 다면체의 많은 배아들은 결국 단 하나의 자식만을 낳는다.[1] 결과적인 단일(또는 일부의 경우) 자손의 현상에 기초하는 메커니즘은 하나의 배아를 제외한 모든 배아를 제거하는 프로그램된 세포사멸(PCD)로 피누스 실베스트리스에 기술되어 있다.[1] 원래 모든 배아는 완전한 씨앗으로 발전할 수 있는 동등한 기회를 가지고 있지만, 개발 초기에는 경쟁을 통해 하나의 배아가 지배적이 되고, 따라서 지금은 휴면 씨앗이 되는 반면, 다른 배아는 PCD를 통해 파괴된다.[1]

시트러스속에는 다엽을 겪는 여러 종들이 있는데, 성적으로 파생된 배아와 함께 여러 개의 누셀에서 유래된 배아가 존재한다.[8][9] Antonie van Leeuwenhoek은 감귤류에서 씨앗이 두 개의 발아 배아를 가지고 있는 것이 관찰된 1719년에 다면체를 처음 묘사했다.[3] 시트러스에서, 다면체는 유전자 서열에서 단일 뉴클레오티드 폴리모피즘에 의해 결정되는 종들 사이의 공유 다면체 위치에 의해 유전적으로 제어된다.[8] 감귤류 종 내에서의 변화는 발달하는 배아의 양, 환경의 영향, 그리고 유전자 발현에 기초한다.[9] 다른 종과 마찬가지로 가까이서 발달하는 많은 배아 때문에 경쟁이 일어나 종자 성공이나 생기에 변화를 일으킬 수 있다.[9]

참고 항목

참조

  1. ^ a b c d e f g Filonva, L. H.; von Arnold, S.; Daniel, G.; Bozhkov, P. V. (2002). "Programmed cell death eliminates all but one embryo in a polyembryonic plant seed". Nature. 9 (10): 1057–1062. doi:10.1038/sj.cdd.4401068. PMID 12232793.
  2. ^ a b c d e Craig, Sean F.; Slobodkin, Lawrence B.; Wray, Gregory A.; Biermann, Christiane H. (1997-03-01). "The 'paradox' of polyembryony: A review of the cases and a hypothesis for its evolution". Evolutionary Ecology. 11 (2): 127–143. doi:10.1023/A:1018443714917. ISSN 0269-7653. S2CID 5556785.
  3. ^ a b c Batygina, T. B.; Vinogradova, G. Iu (2007-05-01). "[Phenomenon of polyembryony. Genetic heterogeneity of seeds]". Ontogenez. 38 (3): 166–191. ISSN 0475-1450. PMID 17621974.
  4. ^ a b Loughry, W. J.; Prodöhl, Paulo A.; McDonough, Colleen M.; Avise, John C. (1 January 1998). "Polyembryony in Armadillos: An unusual feature of the female nine-banded armadillo's reproductive tract may explain why her litters consist of four genetically identical offspring". American Scientist. 86 (3): 274–279. doi:10.1511/1998.25.824. JSTOR 27857027.
  5. ^ a b Jenkins, Helen L.; Waeschenbach, Andrea; Okamura, Beth; Hughes, Roger N.; Bishop, John D. D. (2017-01-17). "Phylogenetically Widespread Polyembryony in Cyclostome Bryozoans and the Protracted Asynchronous Release of Clonal Brood-Mates". PLOS ONE. 12 (1): e0170010. Bibcode:2017PLoSO..1270010J. doi:10.1371/journal.pone.0170010. ISSN 1932-6203. PMC 5240946. PMID 28095467.
  6. ^ a b c E., Beckage, Nancy (1997-01-01). Parasites and pathogens : effects on host hormones and behavior. Chapman & Hall. ISBN 978-0412074011. OCLC 875319486.
  7. ^ a b c Strand, Michael (2009). Encyclopedia of Insects (2nd ed.). Oxford, UK: Elsevier.
  8. ^ a b Nakano, Michiharu; Shimada, Takehiko; Endo, Tomoko; Fujii, Hiroshi; Nesumi, Hirohisa; Kita, Masayuki; Ebina, Masumi; Shimizu, Tokurou; Omura, Mitsuo (2012-02-01). "Characterization of genomic sequence showing strong association with polyembryony among diverse Citrus species and cultivars, and its synteny with Vitis and Populus". Plant Science. 183: 131–142. doi:10.1016/j.plantsci.2011.08.002. ISSN 1873-2259. PMID 22195586.
  9. ^ a b c Kishore, Kundan; N., Monika; D., Rinchen; Lepcha, Boniface; Pandey, Brijesh (2012-05-01). "Polyembryony and seedling emergence traits in apomictic citrus". Scientia Horticulturae. 138: 101–107. doi:10.1016/j.scienta.2012.01.035.

외부 링크