Популационна генетика | клон на генетиката, който изучава генетичния състав на популациите
Популационната генетика е дял от генетиката, който изучава генетичния състав на популациите. Тя обединява генетиката, еволюцията, естествения подбор, размножаването, статистиката и математиката. Създават се математически и компютърни модели и се провеждат полеви изследвания за проверка на моделите.
Кратка история
Започвайки може би от статията на G. Udny Yule през 1902 г., теоретиците на популациите се занимават с ключови въпроси в областта на генетиката и еволюцията. Г. Х. Харди и Вилхелм Вайнберг показват, че ако в една популация има случайно чифтосване, няма подбор, миграция или мутация, тогава съотношението на алелите ще остане същото поколение след поколение. Това е законът на Харди-Вайнберг, първият голям резултат от тази нова област на изследване.
Генетиката на популациите отбелязва голям напредък от 1918 до 1937 г. През този период Роналд Фишър, Дж.Б.С. Халдейн и Сюъл Райт работят върху връзката между еволюцията и генетиката, използвайки нови математически техники, като например статистическата вероятност. Е. Б. Форд и Теодосий Добжански провеждат теренни изследвания върху генетиката на естествените популации съответно на лепидоптери и дрозофили. Най-общо казано, тази работа доказва, че новооткритата Менделеева генетика може да бъде съгласувана с Дарвиновата еволюция. Това поставя основите на съвременния еволюционен синтез, който се осъществява през следващите години, от около 1937 до 1953 г.
През втората половина на XX век популационните генетици се занимават с редица сложни еволюционни проблеми, като еволюцията на пола, сексуалния подбор, роднинския подбор (алтруизъм), мимикрията и молекулярната еволюция. Сред основните фигури са Джон Мейнард Смит, Мотоо Кимура и Уилям Хамилтън. Техниките, разработени за популационната генетика, помагат да се реши какъв е приносът на наследствеността и околната среда в биологията на развитието.
Генетичен стопаджия и селективно почистване
Тези понятия се прилагат, когато дадена мутация е силно благоприятствана и "дърпа" близките гени в своята хромозома. Гените, които се изтеглят, са гени, които преди това са били подложени на слаб подбор. При селективен подбор положителният подбор води до това, че новата мутация достига до фиксиране (става единственият алел, присъстващ в този локус при всички членове на популацията) толкова бързо, че свързаните с нея алели могат да се "качат" и също да се фиксират. Все повече доказателства сочат, че този ефект се случва.
Въпроси и отговори
В: Какво представлява популационната генетика?
О: Популационната генетика е дял от генетиката, който изучава генетичния състав на популациите.
В: Как популационната генетика обединява различни дисциплини?
О: Популационната генетика обединява генетиката, еволюцията, естествения подбор, размножаването, статистиката и математиката.
В: Какви инструменти се използват в популационната генетика?
О: За изучаване на популационната генетика се създават математически и компютърни модели, както и полеви изследвания за проверка на моделите.
В: Как математическите и компютърните модели могат да се използват в популационната генетика?
О: Математическите и компютърните модели могат да се използват за симулиране на различни сценарии, свързани с динамиката на популациите и генетичния състав.
В: Какъв вид изследвания се правят, за да се разбере динамиката на популациите?
О: Провеждат се полеви изследвания, за да се тестват математическите и компютърните модели, разработени за разбиране на динамиката на популациите.
В: Как естественият подбор се отразява на изучаването на популационната генетика?
О: Естественият подбор играе роля в еволюцията на популациите с течение на времето, като влияе върху това кои индивиди ще оцелеят и ще се възпроизведат в дадена среда.
