Hva er Haploid?

Haploide celler er celler som består av bare ett par kromosomer, som er strukturer i cellekjernen som inneholder genetisk informasjon som er ansvarlig for overføring av arvelige egenskaper til avkom. Mens de fleste voksne celler i eukaryote organismer er diploide og har to sett med kromosomer hver, er voksne hanner i hymenoptera-insektrekkefølgen til maur, veps og bier sammensatt av haploide celler. Sperm og eggceller i de fleste organismer er også haploide i naturen til de forenes i befruktningsprosessen og blir diploide.

Kromosomal informasjon brukes til å forevige en art, og denne informasjonen blir samlet når mannlige og kvinnelige kjønnsceller er samlet, slik at den delte genetiske informasjonen fra begge foreldre kan komme avkomet til gode ved å tilby den mange potensielt dominerende egenskaper. Noen avkom krever imidlertid ikke dette nivået av genetisk informasjon for å oppfylle sin funksjon. Mannlige veps, maur og bier inneholder bare haploide celler fordi de vokser fra ubefruktede egg til voksne. Også i visse arter av sopp og alger er haploide cellestrukturer normen.

Planter har muligheten til å veksle mellom en haploid tilstand og en av diploidisme eller en dobbel haploid tilstand, som nå er et viktig trekk ved planteavl for å kontrollere de genetiske egenskapene til slike avlinger som bygg, tobakk og raps. Over 250 arter av planter er nå blitt genetisk modifisert for å være doble haploider, ved å bruke metoder for aseksuell reproduksjon, eller parenogenese, for å produsere avkom uten befruktning og eliminere uønskede kromosomer. En av de ekstra fordelene med doble haploide planter er at avkommet er genetisk identisk med foreldreplantene, noe som eliminerer variasjoner i avlinger langs linjen når tradisjonell diploid reproduksjon finner sted.

En av ulempene med haploide organismer, enten de er naturlige eller genetisk modifiserte, er at hvis et gen viser seg å være mangelfull, er det ingen identisk kopi av den for å utføre sin funksjon på sin plass som eksisterer med diploide celler. Hvert gen i en haploid organisme blir effektivt uttrykt, enten utfører den sin funksjon på riktig måte eller negativt påvirker organismenes helse og levedyktighet. Ved undersøkelse av haploide gjærkulturer antyder imidlertid bevis også at mutasjonsgraden i organismer effektivt er dobbelt i diploide celler, siden haploide celler bare har halvparten så mange gener som kan mutere.

Evolusjonær biologi har undersøkt årsaken bak dominansen av diploide celler og seksuell over aseksuell reproduksjon i noen tid. Forskning indikerer at haploide-baserte organismer er mer sjeldne ikke fordi de er mer sårbare for belastninger i omgivelsene, men fordi haploide organismer i løpet av etterfølgende generasjoner mister evnen til å reprodusere. Seksuell kondisjon er derfor mest sannsynlig den viktigste grunnen til at haploider er sjeldne i naturen, selv om de er mindre utsatt for skadelige mutasjoner som diploider kan gjennomgå.