Генетичен дрейф | случаен ефект върху биологичните популации

Генетичният дрейф е случаен ефект върху биологичните популации. Той води до премахване на генетичната вариация в популацията от живи организми.

В естествените популации действат редица сили. Съществуват сили, които добавят наследствена вариация към популацията, като мутацията и рекомбинацията. Съществуват и фактори, които премахват вариациите от популацията, като дрейфът е един от тях.




 

Преглед

В един вид или в една кръстосваща се популация обикновено има голяма генетична вариация. Тази генетична вариация е под формата на различни алели в много локуси (генни позиции) на хромозомите.

Промените в честотата на алелите се дължат главно на естествения подбор, т.е. на диференцираното оцеляване и на приноса към следващото поколение. Но тъй като популациите стават все по-малки, има тенденция всяко поколение да става все по-хомозиготно, с по-малко разнообразие от алели. Това е ефект, подобен на инбридинга: той води до генетично уеднаквяване.

Генетичният дрейф е наименованието на тази загуба на вариации. То може да повлияе на еволюцията по изненадващо голям начин, но само когато популациите са доста малки. Какво означава "малки" зависи от организма. 50 индивида са малко, 5000 не са, 500 може би. Основният механизъм на дрейфа е, че генетичното разнообразие се намалява случайно, което прави индивидите по-подобни един на друг и следователно по-уязвими.

  1. Дрейфът намалява генетичната вариация в популациите, което потенциално намалява способността на популацията да оцелява при нов селективен натиск.
  2. Генетичният дрейф действа по-бързо и има по-драстични резултати в по-малките популации. Малките популации обикновено изчезват.
  3. Генетичният дрейф може да допринесе за видообразуването, ако малката група оцелее.
  4. Събития на "ботълнек": когато голяма популация внезапно и драстично намалее по размер поради някакво събитие, генетичното разнообразие ще бъде много намалено. Често срещани причини са инфекциите и екстремните климатични събития. Понякога инвазиите на по-конкурентни видове могат да бъдат опустошителни.
     ♦ През 1880/90 г. ловът намалява числеността на северния слонски тюлен до едва около 20 индивида. Въпреки че популацията се е възстановила, генетичната ѝ изменчивост е много по-малка от тази на южния слонски тюлен.
    Гепардите имат много малка изменчивост. Смятаме, че видът е бил редуциран до малък брой в някакъв скорошен момент. Тъй като му липсва генетична вариативност, той е застрашен от инфекциозни заболявания.
  5. Събития на основателите: те се случват, когато малка група се отделя от по-голяма популация. Тогава малката група живее отделно от основната популация. Често се посочва, че човешкият вид е преминал през такива етапи, например когато групи са напуснали Африка, за да се установят другаде (вж. Еволюция на човека). Очевидно при нас вариациите са по-малко, отколкото би се очаквало от разпространението ни по света.
     Добри примери са и групите, които пристигат на острови, отдалечени от континента. Тези групи, поради малкия си размер, не могат да носят пълния набор от
    алели, които се срещат в родителската популация.

 

Въпроси и отговори

В: Какво представлява генетичният дрейф?


О: Генетичният дрейф е случаен ефект върху биологичните популации, който намалява количеството на генетичната вариация в популацията.

В: Кои са силите, които увеличават наследствената вариация в популацията?


О: Мутацията и рекомбинацията са две сили, които добавят наследствена вариация в популацията.

Въпрос: Има ли фактори, които премахват вариациите в популацията?


О: Да, генетичният дрейф е един от факторите, които премахват вариациите в популацията.

В: Как генетичният дрейф намалява количеството на генетичната вариация в популацията?


О.: Генетичният дрейф намалява количеството на генетичната вариация в популацията чрез случайно отстраняване на определени алели или генни варианти от генофонда с течение на времето.

Въпрос: Мутацията ли е пример за нещо, което добавя наследствена вариация към популацията?


О: Да, мутацията е пример за нещо, което добавя наследствена вариация към популацията.

В: Какви други сили могат да добавят наследствени вариации към популациите освен мутацията и рекомбинацията?


О: Не са известни други сили освен мутацията и рекомбинацията, които могат да добавят наследствени вариации към популациите.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3