Balanced lethal systems
ઉત્ક્રાંતિ જીવવિજ્ઞાનમાં, સંતુલિત ઘાતક પ્રણાલી એ એવી પરિસ્થિતિ છે જ્યાં બે સમાનધર્મી રંગસૂત્રો પર અપ્રભાવી ઘાતક એલીલ્સ હાજર હોય છે. આવી જોડીમાં દરેક રંગસૂત્રો એક અલગ ઘાતક એલીલ ધરાવે છે, જે અન્ય રંગસૂત્રો પર કાર્યરત એલીલ દ્વારા સરભર થાય છે. આ બંને ઘાતક એલીલ કાર્યશીલ એલીલની સમાન આવર્તનમાં ગેમેટમાં સમાપ્ત થાય છે, તેથી અડધા સંતાન, હોમોઝાયગોટ્સ, ઘાતક એલીલની બે નકલો મેળવે છે અને તેથી વિકાસ દરમિયાન મૃત્યુ પામે છે. આવી પ્રણાલીઓમાં, માત્ર હેટરોઝાયગોટ્સ જ ટકી રહે છે. સંતુલિત ઘાતક પ્રણાલીઓ ઉત્ક્રાંતિના સિદ્ધાંત માટે પડકારરૂપ જણાય છે, કારણ કે આટલી નકામી પ્રણાલીને કુદરતી પસંદગી અને પુનઃસંયોજન દ્વારા ઝડપથી દૂર કરવી જોઈએ. તેના બદલે, તે જીવનના વૃક્ષ પર વિવિધ પ્રજાતિઓમાં સ્થિર થઈ ગયું છે. મિકેનિઝમ સંતુલિત ઘાતક પ્રણાલીઓ પાછળની ચોક્કસ પદ્ધતિ અજ્ઞાત રહે છે. કાર્યક્ષમ ડીએનએ અનુક્રમણિકા પદ્ધતિઓની ઉપલબ્ધતા પહેલાં, તે પહેલેથી જ જાણીતું હતું કે આવી પ્રણાલીમાં ઘાતકતા ચોક્કસ રંગસૂત્ર જોડીની હોમોઝાયગોસિટીને કારણે થાય છે. એક સિદ્ધાંત એ છે કે, ટ્રિટુરસ જાતિના કિસ્સામાં, સંતુલિત ઘાતક પ્રણાલી એ પ્રાચીન લિંગ નિર્ધારણ પ્રણાલીનો અવશેષ છે. જોડીના રંગસૂત્રોમાંથી એક કે જે પ્રણાલી ધરાવે છે તે બીજા કરતા લાંબા હોય છે, જે વાસ્તવિક લિંગ રંગસૂત્રો માટે પણ છે. આ સિદ્ધાંતમાં, વાય-રંગસૂત્ર (મુલરનું રાચેટ) ના બિન-સંયોજન ભાગ પર હાનિકારક પરિવર્તન સંચિત થાય છે. પછી, બે અલગ-અલગ વાય-રંગસૂત્રો, બંને અલગ-અલગ ઘાતક પરિવર્તન સાથે, વસ્તીમાં સહ-વિભાજિત થાય છે. ઘણા ઠંડા લોહીવાળા કરોડઅસ્થિધારી પ્રાણીઓમાં લિંગ નિર્ધારણ સંભવિત રીતે તાપમાન પર આધારિત હોવાથી, રંગસૂત્રોના લિંગ નિર્ધારણથી દૂર સ્થળાંતર થયું છે. આ પ્રણાલી સ્ત્રીઓના લિંગ પરિવર્તનની તરફેણ કરતી હતી, જેના કારણે આખરે મૂળ એક્સ-રંગસૂત્રનું નુકસાન થયું હતું. અન્ય રંગસૂત્ર પર પરિવર્તન પછીથી સમાન લિંગ ગુણોત્તરને પુનઃસ્થાપિત કરે છે, અને નવી પુરુષ-હેટેરોગેમેટિક પ્રણાલીને જન્મ આપે છે. આ સિદ્ધાંત માટે એક મુખ્ય પ્રતિબંધ એ છે કે તે માત્ર એવી પ્રજાતિઓમાં જ વિકસિત થઈ શકે છે જ્યાં તાપમાન-આધારિત લિંગ-પરિવર્તન શક્ય છે. સંતુલિત ઘાતક પ્રણાલીઓ ઘણી પ્રજાતિઓમાં જોવા મળે છે જ્યાં આ કિસ્સો નથી, આ સિદ્ધાંત આવી પ્રણાલી કેવી રીતે વિકસિત થઈ તે માટે સામાન્ય સમજૂતી પ્રદાન કરતું નથી. બીજો સિદ્ધાંત એ છે કે સંતુલિત ઘાતક પ્રણાલીઓ સંકુચિત સુપરજીન છે. સુપરજીન એ જોડાયેલા જનીનો છે જે એક એકમ તરીકે વારસામાં મળે છે. જનીનો માત્ર ત્યારે જ વારસામાં મળી શકે છે જ્યારે પુનઃસંયોજન દબાવવામાં આવે, ઉદાહરણ તરીકે જ્યારે પસંદગી ચોક્કસ એલેલિક સંયોજનોની તરફેણ કરે છે. પુનઃસંયોજનનો અભાવ બંને સુપરજીન ક્લસ્ટરોમાં પરિવર્તનના સંચય તરફ દોરી શકે છે અને આ પ્રતિક્રિયા લૂપ પેદા કરી શકે છેઃ જ્યારે કુદરતી પસંદગી હેટેરોઝાયગોટ્સની તરફેણ કરે છે, ત્યારે થોડા હોમોઝાયગોટ્સ પ્રજનન કરે છે. પ્રજનનનો આ અભાવ હાનિકારક એલીલ્સના સંચય તરફ દોરી જાય છે. જ્યારે બંને સુપરજીન એલીલ્સ પર ઘાતક પરિવર્તન સ્થિર થઈ જાય છે, ત્યારે હોમોઝાયગોટ્સ હવે વ્યવહારુ નથી, પરિણામે સંતુલિત ઘાતક પ્રણાલીમાં પરિણમે છે. ફેલાવો એક જાણીતી સંતુલિત ઘાતક પ્રણાલી એ ટ્રિટુરસ જાતિમાં નિશ્ચિત છે (જેમાં ક્રેસ્ટેડ અને માર્બલ્ડ ન્યૂટ્સ છે). જોડી 1 (1એ અને 1બી) ના દરેક સમરૂપ રંગસૂત્રોમાં રંગસૂત્રના બિન-સંયોજન વિભાગ પર અલગ અપ્રભાવી હાનિકારક એલીલ હોય છે. તેથી, માત્ર હેટરોઝાયગોટ્સ વ્યવહાર્ય છે કારણ કે આ હાનિકારક એલીલ્સને અન્ય હોમોલોગ પર કાર્યરત એલીલે દ્વારા વળતર આપવામાં આવે છે. પરિણામે અડધા બધા સંતાનો વધવાનું બંધ કરી દે છે અને પ્રારંભિક વિકાસ દરમિયાન મૃત્યુ પામે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ટ્રિટુરસ કાર્નિફેક્સના સંતાનોમાં ક્યાં તો વ્યવહારુ હેટેરોઝાયગસ જીનોટાઇપ (1એ/1બી) હોય છે અથવા હોમોઝાયગસ ગર્ભ ઘાતક જીનોટાઇપમાંથી એક હોય છેઃ ચરબી-પૂંછડી (1એ/1એ) અથવા પાતળી-પૂંછડી (1બી/1બી). બેલેન્સર ક્રોમોસોમ રીસેસિવ લેથલ્સ નોર્ધન ક્રેસ્ટેડ ન્યૂટ હર્મન જોસેફ મુલર લિંકેજ અસંતુલન સંદર્ભો વધુ વાંચન ઇવોલ્યુશનરી બાયોલોજી ક્લાસિકલ જિનેટિક્સ જુઓ.