7. Vì sao trong quần thể, cá thể dị hợp thường có sức sống và khả năng thích nghi cao hơn cá thể đồng hợp?

Question

Timi · Accepted Answer

Trong quần thể sinh vật, cá thể dị hợp (mang hai alen khác nhau ở một locus, ví dụ Aa) thường có sức sống và khả năng thích nghi cao hơn cá thể đồng hợp (AA hoặc aa) vì các lý do chính sau:

1. Ẩn che alen lặn bất lợi  
   – Ở dị hợp, nếu một alen là trội (“A”) và alen kia là lặn (“a”) gây hại hoặc giảm khả năng sống sót, thì alen trội sẽ che khuất hoàn toàn biểu hiện của alen lặn. Nhờ vậy, những cá thể mang gen lặn gây bất lợi không biểu hiện tính trạng xấu, giảm thiểu nguy cơ tử vong hay giảm sức sinh sản so với cá thể đồng hợp mang aa.

2. Ưu thế lai (heterosis – hybrid vigor)  
   – Khi lai giữa hai dòng mang bộ alen khác nhau, con lai dị hợp đôi khi thể hiện các tính trạng vượt trội (sức sống, tăng trưởng, khả năng sinh sản…) so với cả bố lẫn mẹ. Hiện tượng này được ứng dụng rộng rãi trong chọn giống cây trồng, vật nuôi để tạo ra giống năng suất cao, kháng bệnh tốt.

3. Tăng đa dạng di truyền  
   – Cá thể dị hợp đại diện cho sự hòa trộn alen, giữ lại nhiều biến dị trong quần thể. Đa dạng di truyền cao giúp quần thể có “kho” gen phong phú, dễ dàng thích ứng với biến đổi môi trường (thay đổi khí hậu, xuất hiện dịch bệnh mới…) vì sẽ luôn có một số tổ hợp gen phù hợp với điều kiện mới.

4. Giảm suy thoái do giao phối cận huyết  
   – Khi quần thể nhỏ hoặc giao phối gần, tần số cá thể đồng hợp tăng lên, làm lộ nhiều alen lặn gây hại và giảm đa dạng di truyền. Cá thể dị hợp giúp “pha loãng” nguy cơ này, duy trì sức sống chung cho quần thể.

Ví dụ kinh điển là gen gây thiếu máu hồng cầu hình liềm (sickle-cell). Ở người mang dị hợp (AS), tế bào hồng cầu có hình hơi biến dạng nên kháng ký sinh trùng sốt rét tốt hơn; trong khi người đồng hợp trội (AA) lại dễ bị sốt rét nặng, và đồng hợp lặn (SS) mắc bệnh hồng cầu hình liềm rất nặng. Nhờ thế “AS” duy trì được ưu thế sinh tồn ở vùng dịch sốt rét cao.

Tóm lại, cá thể dị hợp nhờ che giấu alen lặn bất lợi, tận dụng ưu thế lai và giữ được đa dạng di truyền nên thường có sức sống, khả năng thích nghi tốt hơn cá thể đồng hợp.