Екологична генетика

Екологичната генетика е изследване на генетиката и еволюцията в естествените популации.

Това контрастира с класическата генетика, която работи предимно с кръстоски между лабораторни щамове, и с анализа на ДНК последователността, който изучава гените на молекулярно ниво.

Изследванията в областта на екологичната генетика са насочени към признаци, свързани с пригодността, които влияят върху оцеляването и размножаването на организма. Примери за това могат да бъдат: време на цъфтеж, устойчивост на суша, полиморфизъм, мимикрия, защита от хищници.

Изследванията обикновено включват комбинация от полеви и лабораторни проучвания. Проби от природни популации могат да бъдат взети обратно в лабораторията, за да се анализира тяхната генетична вариация. Промените в популациите по различно време и на различни места ще бъдат отбелязани, а моделът на смъртност в тези популации ще бъде проучен. Изследванията често се провеждат върху насекоми и други организми, които имат кратко време за генериране.

История

Въпреки че работата върху естествените популации е била извършвана и преди това, признато е, че тази област е основана от английския биолог Е.Б. Форд (1901-1988) в началото на 20-ти век. Форд е обучаван по генетика в Оксфордския университет от Джулиан Хъксли и през 1924 г. започва изследвания върху генетиката на естествените популации. Форд има дългогодишни работни отношения с Р. А. Фишър. По времето, когато Форд разработва своето формално определение на генетичния полиморфизъм, Фишър вече е свикнал с високите стойности на естествения подбор в природата. Това е един от основните резултати от изследванията на естествените популации. Магнум опусът на Форд е "Екологична генетика", който се радва на четири издания и има голямо влияние.

Сред другите забележителни екологични генетици е Теодосий Добжански, който работи върху хромозомния полиморфизъм при плодовите мушици. Като млад изследовател в Русия Добжански е повлиян от Сергей Четвериков, който също заслужава да бъде запомнен като основоположник на генетиката в тази област, въпреки че значението му е оценено едва много по-късно. В продължение на много години Добжански и колегите му провеждат изследвания върху естествени популации на видове Drosophila в западната част на САЩ и Мексико.

Много от тях са повлияни от Ford в периода след Втората световна война. Тяхната обща работа върху лепидоптерите и човешките кръвни групи утвърждава областта и хвърля светлина върху подбора в естествените популации, в чиято роля някога са се съмнявали.

Подобна работа се нуждае от дългосрочно финансиране, както и от познания в областта на екологията и генетиката. И двете изисквания са трудни. Изследователските проекти могат да продължат по-дълго от кариерата на даден изследовател; например изследването на мимикрията е започнало преди 150 години и все още продължава с пълна сила. Финансирането на този вид изследвания все още е доста непостоянно, но поне стойността на работата с естествени популации на терен вече не може да бъде поставяна под съмнение.

Свързани страници

Въпроси и отговори

В: Какво е екологична генетика?

О: Екологичната генетика е изследване на генетиката и еволюцията в природните популации, което се фокусира върху признаците, свързани с пригодността, които влияят върху оцеляването и възпроизводството на организма.

В: По какво се различава екологичната генетика от класическата генетика?

О: Екологичната генетика се различава от класическата по това, че работи с естествени популации вместо с лабораторни щамове и се фокусира върху признаци, свързани с физическата годност, вместо да изучава гените на молекулярно ниво.

В: Какви са някои примери за признаци, свързани с физическата годност, които се изучават в екологичната генетика?

О: Примери за признаци, свързани с пригодността, изучавани в екологичната генетика, са времето на цъфтеж, устойчивостта на суша, полиморфизмът, мимикрията, защитата от хищници.

В: Каква е разликата между лабораторните и полевите изследвания в областта на екологичната генетика?

О: Теренните изследвания включват вземане на проби от природни популации за анализ на генетичните вариации, изучаване на промените в популациите в различни времена и места и анализ на модела на смъртност. За разлика от тях, лабораторните изследвания се фокусират върху кръстосването между лабораторни щамове и анализа на генните последователности.

В: Какви организми обикновено се изучават в изследванията по екологична генетика?

О: Изследванията в областта на екологичната генетика често се провеждат върху насекоми и други организми, които имат кратко време за генериране.

В: Каква е целта на изучаването на признаци, свързани с пригодността, в екологичната генетика?

О: Целта на изучаването на признаците, свързани с пригодността, в екологичната генетика е да се разбере как тези признаци влияят върху оцеляването и размножаването на организма и как те еволюират в естествените популации.

В: Как се анализират генетичните вариации в изследванията на екологичната генетика?

О.: Генетичните вариации в естествените популации се анализират в изследванията по екологична генетика, като се вземат проби от популациите в лабораторията за анализ.