Dziedzictwo genetyczne

Motyle różnych kolorów. Źródło: Wikimedia Commons

Jakie jest dziedzictwo genetyczne?

On Dziedzictwo genetyczne Jest to termin stosowany w genetyce populacji do opisania zestawu alleli, które niosą wszystkie osoby, które istnieją w populacji. Nazywa się to również rezerwatem genetycznym, dziedzictwem genetycznym lub Pula genowa, po angielsku.

Każdy konkretny gen ma swoje własne dziedzictwo genetyczne, utworzone przez każdy z alleli wspomnianego genu. W populacji każda osoba jest uważana za wyjątkową z punktu widzenia swojej konstytucji genetycznej.

Zrozumienie koncepcji dziedzictwa genetycznego jest kluczem do biologii ewolucyjnej, ponieważ termin ten jest zaangażowany w definicję ewolucji.

Zatem populacja jest w równowadze, gdy dziedzictwo genetyczne nie zmienia się; Natomiast mówimy, że populacja ewoluuje, jeśli nastąpi zmiana dziedzictwa genetycznego jednego pokolenia na drugie.

Definicja

Dziedzictwo genetyczne jest zdefiniowane jako cały gen genów w populacji. W biologii definicja populacji odnosi się do grupy osobników tego samego gatunku, które dzielą przestrzeń fizyczną, może się odtworzyć.

Termin ten został po raz pierwszy użyty w 1926 roku przez rosyjskiego genetyka Aleksandra Sergeevicha. Następnie słynny i wpływowy biolog ewolucyjny Theodosius Dobzhansky wziął termin do Stanów Zjednoczonych i przetłumaczył to jako Pula genowa, lub pula genów.

Każdy gen może wystąpić w różnych formach lub wariantach, a każdy z nich jest uważany za allel.

Weźmy hipotetyczny przykład genu, który koduje futro pewnego ssaka. Ten ssak może przedstawić czarne lub czarne futro. Gen, który koduje biały kolor, jest uważany za allel, również dla drugiej charakterystyki.

Może ci służyć: czysta linia

Konsekwencje dla zmienności kolekcji genetycznych

Każda populacja ma kolekcję genetyczną, która ją charakteryzuje, niektóre są bogate w różne geny, podczas gdy inne mają słabą różnice we wszystkich swoich genach.

Populacje, które mają obfite różnice w swoich zbiorach genetycznych, mogą stanowić korzystne zmiany, które umożliwiają wzrost częstotliwości w populacji.

Pamiętaj, że różnice w populacji jest niezbędnym warunkiem dla mechanizmów, które powodują ewolucję, mogą działać -Naturalna selekcja lub selekcja genów-.

Z drugiej strony, zmniejszone kolekcje genetyczne mogą mieć poważne konsekwencje w miejscu docelowym populacji -w najpoważniejszych przypadkach promuje wyginięcie-.

Na przykład w niektórych populacjach kotów zmienność genetyczna jest wyjątkowo słaba i dlatego mówi się, że grozi im wyginięcie.

Kolekcja genetyczna w genetyce i biologii ewolucyjnej

Z punktu widzenia populacji mikroewolucja jest definiowana jako „zmiana częstotliwości allelicznej w populacji”.

W badaniach populacji genetycy zwykle koncentrują się na zbiorze genów populacji w danym momencie. Kolekcja genetyczna jest uważana za gniazdo, z którego potomstwo uzyskuje geny.

Geny mają fizyczną lokalizację, znaną jako loci, co może być utworzone przez dwa lub więcej alleli w dziedzictwie genetycznym.

W każdym miejscu jednostka może być homozygotyczna lub heterozygotyczna. W pierwszym przypadku dwa allele są identyczne, podczas gdy heterozygotus ma dwa różne allele.

Kolekcja genetyczna w cętkowanych ćmach

Typowym przykładem w biologii ewolucyjnej jest cętkowa ćma. W tym lepidopter są dwa allele, które określają kolor ciała. Jeden z nich określa jasny kolor i drugi ciemny kolor.

Może ci służyć: telofaza: czym jest w mitozie, w mejozie

Z biegiem czasu częstotliwości obu alleli mogą się zmienić w populacji. Działanie ludzkie miało znaczący wpływ na ewolucję koloru w ćmach.

W obszarach nieogniszczonych allel, który określa kolor światowy, zwiększy częstotliwość, ponieważ daje mu przewagę zdatność Do osoby, która to posiada. Na przykład możesz działać jako kamuflaż w czystej kory drzew w okolicy.

Natomiast zanieczyszczone obszary zwykle szczekają drzewa. W tych regionach wzrośnie względna częstotliwość ciemnego koloru.

W obu przypadkach obserwuje się zmianę względnych częstotliwości alleli. Ta różnica dziedzictwa genetycznego jest tym, co wiemy jako mikroewolucja.

Pochodzenie ludzkiego dziedzictwa genetycznego

Szwedzki biolog ewolucyjny Svante Pääbo zapewnia nam różnorodną kolekcję genetyczną naszego gatunku. Pochodzenie tego, jak pojawia się współczesni ludzie, zawsze było szczególnie interesujące dla ewolucyjnych paleontologów i biologów.

Następnie wykonamy podsumowanie pracy tego autora:

Czy całe nasze dziedzictwo genetyczne pochodzi z Afryki?

Najbardziej znana teoria to pochodzenie człowieka w Afryce, a jej późniejsza dyspersja na całym świecie. Tak więc nasi przodkowie wysiedlili konkurencyjnie do reszty hominidów, które zamieszkiwały planetę, bez wymiany z nimi genów.

Natomiast inny punkt widzenia twierdzi, że istniała wymiana genów między populacjami hominidów, tworząc rodzaj „ciągłości regionalnej”.

Obie teorie formułują różne pochodzenie tego, w jaki sposób powstały całe odmiany naszego dziedzictwa genetycznego, niezależnie od tego, czy wszystkie odmiany znajdujemy wino z Afryki, czy też mają głębsze korzenie i pochodzenie.

Może ci służyć: dziedziczenie holenderskie: cechy, funkcje genów, degeneracja

Obecne dowody

Dowody znalezione w genomie neandertalskiego człowieka (Homo neandertarensis) Pozwala nam stwierdzić, że żadna z proponowanych wizji nie jest całkowicie poprawna. W rzeczywistości nasze dziedzictwo genetyczne jest bardziej złożone niż się spodziewaliśmy.

Chociaż prawdą jest, że ludzkie dziedzictwo genetyczne pochodzi z Afryki, około 1 do 3% genomu pochodzi z sub -Saharyńskiej Afryki i pokazuje pochodzenie neandertalskiego człowieka.

Wydaje się, że 5% naszego dziedzictwa genetycznego pochodzi z grupy zlokalizowanej na Syberii: Człowiek z Denísova, odległego krewnego neandertalczyków, których sekwencja pochodzi z kości znalezionej na południe od Syberii.

Obecne dowody potwierdzają co najmniej trzy „ruchy” genów: jeden od neandertalczyków po przodka Azjatów, drugi od neandertalczyków po człowieka z Denísova i ostatni przepływ od Denisovanos do nieznanej grupy hominidowej, która oddzieliła się od linii w przybliżeniu milion lat temu.

Bibliografia

1. Campbell, n. DO. Biologia: koncepcje i relacje. Edukacja Pearsona.
2. Freeman, s., I Herron, J. C. Analiza ewolucyjna. Prentice Hall.
3. Pääbo, s. Różnorodne pochodzenie ludzkiej puli genów. Nature Reviews Genetics.