Wat is de Haploid?
Haploïde cellen zijn cellen die bestaan uit slechts één paar chromosomen, structuren in de celkern die genetische informatie bevatten die verantwoordelijk is voor de overdracht van erfelijke eigenschappen op nakomelingen. Terwijl de meeste volwassen cellen in eukaryote organismen diploïd zijn en elk twee sets chromosomen bezitten, zijn volwassen mannen in de volgorde van de hymenoptera-insecten van mieren, wespen en bijen samengesteld uit haploïde cellen. Sperma en eicellen zijn in de meeste organismen ook haploïd van aard totdat ze zich verenigen in het bevruchtingsproces en diploïd worden.
Chromosomale informatie wordt gebruikt om een soort in stand te houden, en deze informatie wordt samengevoegd wanneer mannelijke en vrouwelijke geslachtscellen worden verenigd, zodat de gedeelde genetische informatie van beide ouders de nakomelingen ten goede kan komen door hem veel potentieel dominante eigenschappen aan te bieden. Sommige nakomelingen hebben dit niveau van genetische informatie echter niet nodig om hun functie te vervullen. Mannelijke wespen, mieren en bijen bevatten alleen haploïde cellen omdat ze van onbevruchte eieren tot volwassenen groeien. Ook bij bepaalde soorten schimmels en algen zijn haploïde celstructuren de norm.
Planten hebben de mogelijkheid om te schakelen tussen een haploïde toestand en een van diploïdisme of een dubbele haploïde toestand, wat nu een belangrijk kenmerk is van plantenveredeling om de genetische eigenschappen van gewassen zoals gerst, tabak en raapzaad te beheersen. Meer dan 250 plantensoorten zijn nu genetisch gemodificeerd om dubbele haploïden te zijn, met behulp van aseksuele reproductie of parthenogenese, om nakomelingen te produceren zonder bemesting en ongewenste chromosomen te elimineren. Een van de extra voordelen van dubbele haploïde planten is dat hun nakomelingen genetisch identiek zijn aan de ouderplanten, waardoor variaties in gewassen langs de lijn worden geëlimineerd wanneer traditionele diploïde reproductie plaatsvindt.
Een van de nadelen van haploïde organismen, natuurlijk of genetisch gemodificeerd, is dat, als een gen defect blijkt te zijn, er geen identieke kopie van is om zijn functie op zijn plaats uit te voeren zoals die bestaat met diploïde cellen. Elk gen in een haploïd organisme wordt effectief tot expressie gebracht, of het zijn functie correct uitvoert of de gezondheid en levensvatbaarheid van het organisme negatief beïnvloedt. Bij het onderzoeken van haploïde gistculturen suggereert het bewijs echter ook dat de mutatiesnelheid in organismen effectief het dubbele is in diploïde cellen, omdat haploïde cellen slechts de helft van het aantal genen hebben dat kan muteren.
Evolutionaire biologie doet al geruime tijd onderzoek naar de oorzaak van de dominantie van diploïde cellen en seksuele over aseksuele reproductie. Onderzoek wijst uit dat op haploïde gebaseerde organismen zeldzamer zijn, niet omdat ze kwetsbaarder zijn voor omgevingsstress, maar omdat haploïde organismen in de daaropvolgende generaties hun reproductievermogen verliezen. Seksuele fitheid is daarom waarschijnlijk de belangrijkste reden dat haploïden zeldzaam van aard zijn, hoewel ze minder vatbaar zijn voor de schadelijke mutaties die diploïden kunnen ondergaan.