Indavl: definition, årsager og konsekvenser
Læs om indavl: definition, årsager, genetiske risici og konsekvenser for planter, dyr og mennesker — inkl. indavlsdepression, eksempler og forebyggelse.
Indavl er et begreb inden for genetik, der beskriver parring eller krydsning mellem nært beslægtede dyr eller planter. Den mest ekstreme form er selvbefrugtning hos planter, hvor samme plante både bidrager med pollen og modtager det. Dette er almindeligt hos arter, der bærer både han- og hunblomster på samme individ. Indavl står i kontrast til udkrydsning, hvor parringer sker mellem ikke-nært beslægtede medlemmer af samme art. Kombinationen af kontrolleret indavl og udkrydsning anvendes ofte i kunstig selektion for at frembringe ensartede linjer og efterfølgende udnytte hybridstyrke (heterosis).
Årsager til indavl
- Små eller isolerede populationer: Når antallet af individer er lavt, øges sandsynligheden for parringer mellem slægtninge.
- Geografisk isolation: Afsondrede populationer på øer eller i fragmenterede habitater kan blive genetisk indelukkede.
- Målrettet avl: Opdrættere kan bevidst bruge indavl for at fastholde ønskede egenskaber i hunde-, plante- eller husdyravl.
- Plantebiologi: Selvbefrugtning eller mekanismer, der fremmer selving, øger naturligt indavlsniveauet hos visse arter.
- Kulturelle og sociale faktorer: Hos mennesker kan ægteskab mellem nære slægtninge forekomme i nogle samfund, hvilket øger indavl i den befolkning.
Hvordan indavl virker (enkelt forklaret)
Indavl øger andelen af ens kopier (homozygoti) af genetiske varianter i en population. Det betyder, at recessive skadelige mutationer, som normalt skjules i heterozygote bærere, oftere optræder i dobbelt kopi og dermed giver synlige sygdomme eller nedsat ydeevne. Genetisk drift og lav effektiv populationsstørrelse forstærker disse effekter over tid.
Konsekvenser
En af de mest kendte konsekvenser er indavlsdepression, hvor populationens samlede fitness falder. Det kan vise sig som:
- Mindre fertilitet og lavere fødselsrate.
- Højere spædbarhedsdødelighed og hyppigere sygdomme.
- Reduceret vækst, dårligere immunforsvar og lavere overlevelsesevne.
- Tab af genetisk variation, hvilket gør populationen mindre robust over for miljøændringer og nye sygdomme.
I avl og konservationsbiologi ses indavl ofte i truede arter og i meget specialiserede race- eller sortslinjer. I forskning er der også bevidst fremavlede indavlsstammer af mus og planter, som bruges fordi de er genetisk ensartede; disse linjer kan dog være mere sårbare over for sygdomme.
Indavl hos mennesker
For mennesker er indavl generelt skadeligt, og de fleste kulturer har et tabu mod incest. Mange samfund forbyder eller begrænser f.eks. ægteskab mellem fætre og kusiner i første række, og de fleste forbyder nærmere familiære forhold. Fra et medicinsk synspunkt er udtrykket og risikoen for recessive arvelige sygdomme højere ved nære slægtskaber; sammenlignet med den generelle befolkning er risikoen for medfødte misdannelser hos børn af første-kusine-par i praksis forøget, ofte omtalt som en moderat forøgelse.
Forebyggelse og håndtering
- For avl og landbrug: Brug af udkrydsning, rotationsparringer, import af nyt avlsmateriale og opretholdelse af store, effektive populationer reducerer risikoen for indavlsrelaterede problemer.
- For naturbevarelse: Genetic rescue (indsætning af individer fra andre populationer) kan genoprette genetisk variation og forbedre populationssundhed.
- Teknologi og overvågning: Genetisk testning, genomisk selektion og nøje stambogsføring hjælper opdrættere og bevaringsbiologer med at undgå skadelige parringer.
- Hos mennesker: Rådgivning om arvelige risici og sundhedsundersøgelser kan mindske konsekvenserne af nære slægtskaber.
Afsluttende bemærkninger
Indavl er et biologisk fænomen med både praktisk anvendelse og alvorlige risici. I kontrollerede sammenhænge (f.eks. forskning og landbrug) kan indavl bruges til at skabe ensartede linjer, men uden omtanke fører det ofte til tab af variation og sundhedsproblemer. I bevaringsarbejde og ansvarligt avlsarbejde er målet at minimere negative effekter gennem øget genetisk diversitet og god forvaltningspraksis.
Tab af genetisk variation
Tab af genetisk variation betyder, at mange genloci, som var heterozygote, nu er homozygote. Resultatet af, at begge gener på et locus er mutante, kan være alvorligt.
Den mest intense form for indavl er selvbefrugtning i en hermafrodit, hvor andelen af heterozygoter halveres i hver generation.p139 Aa x Aa (100 %) giver 1 AA: 2 Aa; 1 aa (50 %) og så videre. En lignende effekt tager dobbelt så lang tid ved parring mellem bror og søster og endnu længere tid ved parring i meget små isolerede grupper. Sidstnævnte situation er berømt, fordi Sewall Wright foretog sine beregninger for netop sådanne grupper, og han kaldte processen for genetisk drift. Genetisk drift og indavl er nært beslægtede begreber.
Graden af indavl kan måles på forskellige måder. En simpel test for pattedyr er udveksling af hudtransplantationer. Hvis transplantationerne ikke afvises, må dyrene være næsten identiske genetisk set. Hudtransplantationer kan med succes udveksles mellem rotter i standardlaboratoriestammer og mellem geparder, der er fanget i naturen.
Diskussion
Hvorfor er det sådan, at indavl medfører et tab af levedygtighed? Der er to svar, og begge synes at være sande. Det første er, at en gruppe med ringe genetisk variation er sårbar over for miljømæssige udfordringer: infektioner, pludselige klimatiske begivenheder, rovdyr. Små grupper er under alle omstændigheder sårbare over for tilfældige begivenheder, men uden arvelig variation er de endnu mere sårbare.
Den anden forklaring er genetisk. Nogle af de homozygote gener vil være skadelige recessive gener, som normalt ville blive beskyttet af en dominerende allel. Der er også nogle loci, hvor heterozygoten i sagens natur er bedre egnet end en af de to homozygoter. Hvis det er tilfældet, vil indavl automatisk medføre et tab af livskraft. p103
Mange plantearter er selvbestøvende i naturen, men langt de fleste har lejlighedsvis udkrydsning. Dette giver dem tilstrækkelig variation til at overleve.
Relaterede sider
- Racer
Spørgsmål og svar
Q: Hvad er indavl?
A: Indavl er et begreb inden for genetik, der henviser til parring af nært beslægtede dyr eller planter.
Q: Hvad er selvbefrugtning i planter?
A: Selvbefrugtning hos planter er den mest ekstreme form for indavl, hvor planter bærer både han- og hunblomster på den samme plante.
Q: Hvad er udkrydsning?
A: Udkrydsning er parring af ubeslægtede medlemmer af samme art.
Q: Hvad bruges kombinationen af indavl og udkrydsning til?
A: Kombinationen af indavl og udkrydsning er en standardmetode til kunstig udvælgelse.
Q: Hvad er en indavlet stamme?
A: En indavlet stamme er en gruppe af organismer, der er så indavlede, at de har ringe eller ingen genetisk variation.
Q: Hvad er indavlsdepression?
A: Indavlsdepression er den nedsatte fitness, som regel manglende fertilitet og tidlig sygdom og død, der skyldes indavl.
Q: Hvorfor har næsten alle kulturer et incesttabu for mennesker?
A: Næsten alle kulturer har et incesttabu for mennesker, fordi indavl er destruktivt.
Søge