למשל, ניתן להכליא זן מבוית של צמח בעל יבול גבוה עם קרובו הפראי שהיבול שלו נמוך יותר, אך מצטיין בתכונה רצויה כלשהי כגון עמידות למחלות. בן הכלאיים מן הדור הראשון עשוי להיות בעל יבול ועמידות בגודל ביניים בין שני הוריו, אך ניתן להשתמש בברירה מלאכותית כדי לשפר גם את היבול וגם את העמידות. ניתן גם להכליא את בן הכלאיים בחזרה למשך מספר דורות עם הזן המבוית, תוך בחירה בכל דור באותם צאצאים אשר מפגינים עמידות. באופן כזה עשוי להתקבל בסוף זן מבוית הזהה לזן המוצא, פרט לתוספת תכונת העמידות של הזן הפראי. שיטות ניסוי וטעייה מעין אלו היו כנראה בשימוש במשך אלפי שנים על ידי חקלאים חסרי ידע בגנטיקה, וסייעו בביות צמחים ובעלי-חיים החל מן המהפכה הנאוליתית, עד כי הזנים המבויתים תכופות שונים לחלוטין במראם ובתכונותיהם מזני הבר המקוריים.
בין צמחי החקלאות המתורבתים אשר מוצאם כבני-כלאיים של מיני בר אושר במחקרים גנטיים ניתן למנות את:
במאה ה-20, השבחת זני מכלוא הייתה אחת האסטרטגיות הנפוצות שהופעלו במהפכה הירוקה כדי להגדיל מאוד יבולי תירס, אורז וחיטה במדינות מתפתחות, ולהציל מיליוני בני-אדם מרעב.
גנטיקה ואקולוגיה.
זני ומיני כלאיים.
אין לבלבל בני-כלאיים שנוצרו ברביית כלאיים עם כימרות. כימרות הם יצורים המכילים תערובת תאים סומטיים שמקורם בשניים (או יותר) פרטים שונים, למשל כתוצאה מהזרקת תאים זרים לעובר. ניתן לתאר גם צמחים שנוצרו מהרכבה או בני-אדם שעברו השתלת איברים ככימרות. כל אחד מן התאים של הכימרה זהה במטענו הגנטי לתאי אחד הפרטים ה"הורים", ואם יתאפשר לכימרה להתרבות, הצאצא יקבל בתורשה DNA רק מאחד מאותם הורים, זה אשר מתאיו נוצר תא המין שהשתתף ברבייה. לכן צירוף התכונות של כימרה הוא חד-פעמי ונמשך רק דור אחד. בניגוד לכך, התאים הסומטיים של בן-כלאיים זהים כולם במטענם הגנטי זה לזה, וכל אחד מהם מכיל גדיל DNA אחד מן ההורה הראשון ואחד מן ההורה השני. תאי המין של בן-כלאיים נוצרים מתאים כאלו, וכתוצאה משחלוף בין הגדילים כולל כל אחד מהם אף הוא DNA משני ההורים המקוריים. לפיכך אם יצליח בן-כלאיים להתרבות, יירשו צאצאיו תכונות משני ההורים ה"טהורים", וצירוף התכונות החדש עשוי להתמיד במשך דורות רבים, ואף ליצור זן חדש או מין חדש.
אם יוכלאו בני-כלאיים במשך דורות עוקבים בחזרה עם אחת מאוכלוסיות האב המקוריות (בגנטיקה: back crossing), למשל בטבע כאשר אוכלוסייה זו נפוצה יותר, או בחקלאות כתוצאה ממאמץ השבחה מכוון, חלקו של ה-DNA מאוכלוסיית האב האחרת "ידולל" בכ-50% נוספים בכל דור, והתוצאה הסופית תהיה אורגניזמים שלמראית עין אינם נבדלים מאוכלוסיית האב המקורית, אך הגנום שלהם עשוי לכלול עדיין מספר קטן של אללים שמקורם באוכלוסיית האב האחרת, אללים כאלו עשויים לשרוד בפרט אם יש להם יתרון ברירה טבעית או מלאכותית, או אם הם סמוכים בגנום לאללים אחרים שיש להם יתרון ברירה כזה.
בני-כלאיים נוטים לרשת אללים שונים מאביהם ומאמם באתרים גנטיים רבים יותר בגנום שלהם, בהשוואה לאורגניזמים "טהורים" ממיני האב או האם, ולפיכך הם הטרוזיגוטיים יותר. תכונה זו עשויה להעניק להם און כלאיים, כלומר ביצועים או בריאות טובים יותר הן מאביהם והן מאמם, מכיוון שסיכוייהם לרשת אלל פגום זהה משני הוריהם פחותה. בחקלאות, זנים רבים של צמחים המצטיינים ביבולים גבוהים מאוד, למשל בתירס או באורז, הם בני כלאיים שהוכלאו מזנים "טהורים" יותר.
מינים חדשים בטבע לפעמים נוצרים מבני-כלאיים של מינים אחרים, תופעה הידועה כהתמיינות כלאיים (אנגלית: Hybrid speciation ). הופעת מין כלאיים חדש עשויה להתרחש כאשר נוצר יתרון ברירה טבעי כלשהו לרבייה מינית של בני-כלאיים אלו עם אלו, על פני רבייה שלהם בחזרה עם מיני האב. דוגמה להתמיינות כלאיים במשפחת הדולפיניים היא המין סטנלת קליימן, אשר נחשב בעבר לתת-מין של סטנלה ארוכת-חרטום ובהמשך לתת-מין של סטנלה מפוספסת, עד שנקבע כי הוא מין בפני עצמו. בשנת 2014 הראתה בדיקת DNA שמין זה נוצר מרביית כלאיים של שני המינים האחרים. מינים נוספים בטבע אשר מוערך כיום שנוצרו כמיני כלאיים הם חמסן גדול, צפרדע אגם וביזון אירופי.
בידוד רבייתי.
צורות שונות של בידוד רבייתי מקשות על רביית כלאיים, על הולדת בני-כלאיים ועל פוריותם, ואף מונעות אותן לחלוטין בין אוכלוסיות רחוקות מדי זו מזו מבחינה גנטית. המשותף לכל הצורות השונות של בידוד רבייתי הוא שאותם תכונות ומנגנונים אשר התפתחו באבולוציה מכיוון שהם מעודדים רבייה מינית בין אורגניזמים קרובים זה לזה, נוטים להתפתח באופן בלתי-תלוי בין אוכלוסיות שאינן מתרבות באופן רגיל זו עם זו. ככל שהאוכלוסיות רחוקות יותר זו מזו מבחינה גנטית, פירושו שעברו דורות רבים יותר מאז האב הקדמון המשותף האחרון שלהן. במהלך דורות אלו עשויים להתפתח ולהצטבר יותר תכונות ומנגנונים אשר ייחודיים לרבייה המינית של כל אחת מן האוכלוסיות, ולפיכך יגרמו לחוסר-התאמה גדולה יותר ברביית כלאיים ביניהן.
הביולוג האבולוציוני ארנסט מאייר חילק צורות בידוד רבייתי לפרה-זיגוטיות - אלו הפועלות לפני ההפריה - ולפוסט זיגוטיות - אלו הפועלות לאחר ההפריה. הצורה הפשוטה ביותר של בידוד רבייתי פרה-זיגוטי היא תחומי תפוצה שונים של מינים, אשר מונעים פגישה ביניהם ולפיכך רביית כלאיים. בין מינים סימפטריים החיים באותו אזור תפוצה עדיין עשויים להיווצר מחסומי רבייה עקב בית גידול או נישה אקולוגית שונים. למשל, תחומי התפוצה של הקוצן המצוי והקוצן הזהוב חופפים בנגב ובמדבר יהודה, אך כאשר קוצנים זהובים מריחים קוצנים מצויים בסביבתם הם עוברים לדפוס פעולה יומי כדי שלא להתחרות עם הקוצן המצוי הלילי. חוסר משיכה מינית בין מינים גם הוא עשוי למנוע הפריה הדדית, למשל עקב התפתחות של פרומוני מין שונים מבחינה כימית, של מראה חיצוני שונה, או של התנהגות חיזור שונה. בצמחים בעלי פרחים, עונת פריחה שונה עשויה למנוע האבקת פרח ממין אחד באבקנים של פרח ממין אחר. במינים רבים התפתחו פרחים אשר בצבעם, בריחם ובמבנה שלהם מושכים רק מיני מאביקים מסוימים. למשל, בסוג הפיקוס כל מין מואבק רק על ידי מין ספציפי של צרעה, מנגנון המונע האבקה בין מינים שונים אפילו באותה עונת פריחה. חוסר התאמה בין תאי מין (Gamete Compatibility) עשוי למנוע חדירתו של תא זרע לתא הביצית של אוכלוסייה שונה מאוד. בהכלאות מלאכותיות בחקלאות או במדע, ניתן להשתמש בהפריה מלאכותית כדי להתגבר על מנגנוני בידוד רבייתי פרה-זיגוטי.
בבידוד רבייתי פוסט-זיגוטי נכללים מקרים שבהם הופרתה ביצית בזרע, אך אי-ההתאמה בין אוכלוסיות ההורים פוגעת בעובר בן הכלאיים או בצאצאיו. מקרים שבהם התפתחות העובר מופרעת נפוצים בבני-כלאיים של צמחים בעלי פרחים ממינים רחוקים זה מזה. במקרים אחרים העובר בן-הכלאיים מתפתח באופן תקין אך פוריותו נפגעת, למשל עקב אי-התאמה בין ההורים במספר והרכב הכרומוזומים. דוגמה מפורסמת היא הכלאה של חמור (62=2n כרומוזומים) עם סוסה (64=2n כרומוזומים), שהתוצר שלה הוא פרד בעל מספר אי-זוגי של 63 כרומוזומים וכמעט תמיד עקר. עם זאת, לא כל הבדל במספר הכרומוזומים בין ההורים מוביל לעקרות של בן הכלאיים. למשל, לסוסי פרז'וואלסקי 66=2n כרומוזומים, ולמרות זאת הם מולידים בני-כלאיים פוריים עם סוסי בית. בצמחים ובבעלי-חיים המסוגלים להתרבות ברבייה אל מינית, גם בני-כלאיים שאינם פוריים מינית עשויים להמשיך ולהתרבות, למשל נענע חריפה מתרבה בטבע ברביה וגטטיבית.
ככל שהמרחק הגנטי בין אוכלוסיות גדול יותר, הבידוד הרבייתי ביניהם חזק יותר, והסיכויים לרביית כלאיים פורייה או אף בלתי-פורייה הם קטנים יותר, אפילו בסיוע הפריה מלאכותית ובאמצעים מלאכותיים אחרים, עד כדי אפסיים במינים השייכים למשפחות וסדרות שונות. למשל, ניסיונות הרבעה של גני חיות ומגדלי חתולים מקצועיים בעשרות השנים האחרונות הובילו ליצירת בני-כלאיים רבים בין מיני משפחת החתוליים. מרבית בני הכלאיים הפוריים הם כתוצאה מהרבעת מינים קרובים בתוך אותו הסוג, כגון בין חתול הבית, חתול בר אירופי וחתול ביצות (כולם מן הסוג "Felis"), ומיעוטם מסוגים שונים השייכים לאותה תת-משפחה, כגון הסרוואל והקרקל (מן הסוגים "Caracal" ו-"Leptailurus"). אך ידוע רק על מקרה אחד של בני-כלאיים בין שתי תת-המשפחות של חתוליים, חתולים קטנים וחתולים גדולים - הפומפארד בין הפומה לנמר - והם בלתי-פוריים. אפילו במחקרים גנטיים לא נמצאה עדות למקרה יחיד של רביית כלאיים בין משפחת החתוליים למשפחה אחרת של בעלי-חיים.
טקסון המין פותח כדי לתאר אוכלוסיות מבודדות רבייתית זו מזו, ולפיכך כלל אצבע מקורב הוא שבני-כלאיים בני מינים שונים השייכים לאותו סוג מתרחשים אך בלתי-פוריים, ובני כלאיים בין סוגים שונים אף אינם מתרחשים. אך לכלל אצבע זה יוצאי-דופן רבים, ולא נהוג לשנות הגדרות טקסונומיות מינים וסוגים בעקבות מידע חדש על מקרים של רביית כלאיים ביניהם.
בתרבות.