Plantveredelingsdepressie en menselijke effecten op plantenpopulaties

Plantveredelingsdepressie en menselijke effecten op plantenpopulaties

De meeste mensen hebben wel eens gehoord van inteelt (afkorting vanInteeltdepressie), het fenomeen waarbij twee nakomelingen die genetisch te veel op elkaar lijken, nakomelingen krijgen die minder fit of levensvatbaar zijn. Inteelt is een probleem bij zowel mensen als andere organismen.

Een voortplantingsdepressieis een soortgelijk effect dat optreedt in het tegenovergestelde scenario: verminderde fitheid treedt op wanneer twee individuen die genetisch zeer ver van elkaar verwijderd zijn, nakomelingen krijgen.

Relatief belang van inteelt versus uitteelt bij planten en dieren

Bij de meeste dieren (inclusief mensen) is inteeltdepressie een ernstiger probleem dan uitteeltdepressie. Er zijn aanwijzingen dat depressie zich voortplant bij genetisch verre individuen, maar het lijkt erop dat deze niet dezelfde ernst van problemen met geboorteafwijkingen of andere genetische aandoeningen veroorzaakt waartoe inteelt kan leiden.

Bij planten kunnen de problemen echter uitgesproken zijn vanwege hun verschillende genetische kenmerken, en bij veel plantensoorten veroorzaakt voortplanting ernstiger problemen dan inteelt.

De redenen en mechanismen voor het verschillende genetische gedrag en de verschillende prestaties van planten zijn talrijk. Plantengenetica kan wat rommeliger en diverser zijn dan dierlijke genetica. Planten hebben doorgaans meer chromosomen dan dieren, en hun aantal chromosomen kan binnen een soort sterker variëren.

Evolutionaire druk op planten

Om te begrijpen waarom planten waarschijnlijk meer last zullen hebben van voortplantingsdepressie dan dieren, moet je eens kijken naar de evolutionaire druk die op planten is uitgeoefend.

Dieren zijn mobiel en kunnen als zodanig afstanden afleggen om nieuwe partners te vinden, terwijl de meeste planten verankerd zijn op een vaste locatie en daarom beperkt zijn in hun vermogen om zich voort te planten tot individuen die fysiek dicht bij hen staan. Bovendien zijn veel planten zelfvruchtbaar of zelfbestuivend, waardoor een individu genetisch verschillende nakomelingen kan produceren door zijn eigen genetische materiaal te recombineren. Om levensvatbare nakomelingen te produceren door middel van zelfbevruchting, moeten planten meer genetische diversiteit in elk individu met zich meedragen. Dit beschermt ook tegen inteelt, wat bij planten waarschijnlijk voorkomt vanwege fysieke beperkingen.

Interessant is dat sommige dieren die minder mobiel zijn, zoals mosselen en andere schelpdieren die zich hechten aan vaste substraten, ook ernstige problemen kunnen hebben met voortplantingsdepressie.

Effecten van het voortplanten van depressie op menselijke activiteit

Planten zijn normaal gesproken niet onderhevig aan voortplantingsdepressie in de natuurlijke omgeving, omdat de geografische en fysieke beperkingen op de voortplanting en zaadverspreiding ervoor zorgen dat genetisch materiaal slechts langzaam en geleidelijk door verschillende plantenpopulaties stroomt.

Mensen hebben dit echter veranderd door plantensoorten te verplaatsen voor tuinieren, landbouw, landbouw en landschapsarchitectuur.

Tot voor kort concentreerden de meeste discussies over de menselijke invloed op plantenpopulaties zich op de introductie van nieuwe soorten door mensen die het potentieel hebben om invasief te worden. Maar er is nog een andere, moeilijker te zien invloed die mensen hebben: het verplaatsen van individuen van een bepaalde plantensoort binnen hun bereik.

Op deze manier kunnen mensen nieuwe individuen van een soort introduceren in een afgelegen gebied binnen het bereik van die soort. Wanneer mensen bijvoorbeeld een boom of bloem ver van zijn oorsprong planten, kan deze nu kruisbestuiven met natuurlijke populaties van zijn soort, en de resulterende nakomelingen zullen eerder lijden aan voortplantingsdepressie. Mensen kunnen dus de conditie beïnvloeden van wilde plantenpopulaties die groeien naast tuinen die ze beplanten met zaden van verre populaties.

De structuur van de commerciële kwekerijsector

Tegenwoordig worden de meeste planten die mensen in hun tuinen kweken, gekocht bij kwekerijen. De financiële voordelen van schaalvoordelen hebben kleuterscholen ertoe gebracht hun activiteiten te consolideren. De meeste kwekerijen die planten verkopen, kweken geen planten uit zaad, maar kopen ze in bij grote bedrijven, vaak ver weg.

Dus als u een boom of een bloem koopt, kan deze afkomstig zijn van een populatie in een compleet andere ecoregio, en zelfs als u een plantensoort koopt die inheems is in uw regio, komt de persoon die u koopt uit een verre populatie van die soort. Het draagt ​​waarschijnlijk bij aan het voortplanten van depressies als het kruisbestuift met lokale wilde populaties.

Voeg variëteiten toe aan de mix en vernietig de genetische diversiteit

Er zijn andere complexiteiten verbonden aan de praktijk van het ontwikkelen en selecteren van plantenvariëteiten, de ‘benoemde’ variëteiten die je in de meeste tuincentra ziet. Deze genoemde variëteiten zijn geselecteerd vanwege specifieke tuinbouwkenmerken en hebben doorgaans een veel lagere genetische variabiliteit dan planten uit wilde populaties.

Het netto-effect is dat deze rassen nu een bijdrage kunnen leverenbeideInteelt- en uitteeltdepressie bij wilde populaties.

Samengevat

Uitteeltdepressie, de verminderde fitheid die het gevolg is van nakomelingen van twee genetisch verre individuen van dezelfde soort, is een groot probleem bij veel plantensoorten, een veel groter probleem dan inteeltdepressie. De beste praktijk voor landschapsarchitectuur en tuinieren is het planten van genetisch diverse individuen afkomstig uit lokale populaties om de negatieve impact van voortplantingsdepressie die uw beslissingen over tuinieren hebben op wilde plantenpopulaties te minimaliseren.

Geïnspireerd door Alex Zorach