Dryf genetyczny

Dryf genetyczny
Dryf genetyczny to mechanizm, który działa razem z doborem naturalnym i losowo zmienia częstotliwość alleliczną w populacji

Co to jest dryf genetyczny?

Dryf genetyczny O gen jest stochastycznym mechanizmem ewolucyjnym, który powoduje losowe fluktuacje lub zmiany w częstotliwościach allelicznych populacji.

Wybór naturalny Charlesa Darwina i dryf genowy to dwa najważniejsze procesy zaangażowane w ewolucyjne zmiany w populacjach. 

W przeciwieństwie do selekcji naturalnej, rozważanej procesu deterministycznego i nierandomu, dryf genowy jest procesem, w którym losowe fluktuacje częstotliwości allelicznych występują w populacji.

Drift genu prowadzi do ewolucji niezaprażonej. W rzeczywistości selekcja naturalna - a nie dryf genu - jest jedynym mechanizmem wykorzystywanym do wyjaśnienia wszystkich adaptacji organizmów na różnych poziomach (anatomiczny, fizjologiczny lub etologiczny).

Nie oznacza to, że dryf genu nie jest ważny. Jedna z najbardziej uderzających konsekwencji tego zjawiska obserwuje się na poziomie molekularnym, wśród różnic w sekwencji DNA i białka.

Przyczyny dryfu genu

Przyczyny dryfu genu są zjawiska stochastyczne -to znaczy losowo-. W świetle genetyki populacji ewolucja definiuje się jako zmienność czasu w częstotliwościach allelicznych populacji.

Drift przekłada się na zmianę tych częstotliwości dla losowych zdarzeń zwanych „błędami próbkowania”.

Dryf genowy jest uważany za błąd próbkowania. Geny zawarte w każdym pokoleniu to próbka genów, które niosą poprzednie pokolenie.

Każda próbka podlega błędu próbkowania. Oznacza to, że odsetek różnych elementów, które znajdujemy w próbie.

Wyobraźmy sobie, że mamy torbę z 50 białymi frytkami i 50 czarnych arkuszy. Jeśli weźmiemy dziesięć z nich, możemy uzyskać 4 białe i 6 czarnych lub 7 białych i 3 czarnych.

Może ci służyć: gen dominujący: zasady genetyczne, metody badania, czynniki

Istnieje rozbieżność między wartościami teoretycznie oczekiwanymi (5 i 5 każdego koloru) a tymi uzyskanymi eksperymentalnie.

Wpływ dryfu genu

Efekty dryfu genu są wykazane jako losowe zmiany w częstotliwościach allelicznych populacji.

Jak wspomnieliśmy, dzieje się to, gdy nie ma związku między cechą, która jest różna, a zdatność. Z upływem czasu allele skończą się naprawić lub stracić z populacji.

W biologii ewolucyjnej termin zdatność Jest szeroko stosowany i odnosi się do zdolności organizmu do rozmnażania się i przetrwania. Parametr waha się między 0 a 1.

Zatem cecha, która różni się w zależności od pochodnej, nie jest powiązana przez reprodukcję i przeżycie jednostki.

Utrata alleli prowadzi do drugiego efektu dryfu genu: utrata heterozygotyczności w populacji. Zmiana określonego locus zmniejszy się i ostatecznie przegra.

Przykłady dryfu genu

Hipotetyczny przykład: ślimaki i krowy

Wyobraź sobie łąkę, na której ślimaki i krowy współistnieją. W mieście Caracoles możemy rozróżnić dwa barwniki: czarną skorupę i żółtą skorupkę. Decydującym czynnikiem śmiertelności ślimaków są bieżniki krów.

Jeśli jednak włączony jest ślimak, nie zależy od koloru jego skorupy, ponieważ jest to losowe zdarzenie. W tym hipotetycznym przykładzie miasto Caracoles zaczyna się od takiej samej części kolorów (50 czarnych i 50 żółtych ślimaków).

W przypadku, gdy krowy wyeliminują 6 czarnych i tylko 2 żółte, odsetek kolorów zmieniłby się.

W ten sam sposób żółte mogą umrzeć w kolejnym proporcji, ponieważ nie ma związku między kolorem a prawdopodobieństwem zmiażdżenia (jednak nie ma efektu „kompensatora”).

Może ci służyć: Tłumaczenie DNA: Proces eukariot i prokariotów

W jaki sposób odsetek ślimaków będzie się różnić w czasie?

Podczas tego losowego procesu proporcje czarnych i żółtych powłok z czasem będą się zmieniać. Ostatecznie jedna z muszli osiągnie albo granice: 0 lub 1.

Kiedy osiągnięta częstotliwość wynosi 1 -Załóżmy, że dla allelu żółtej skorupy - wszystkie ślimaki będą miały ten kolor. I, jak możemy intuitować, allel dla czarnej skorupy zostanie utracony.

Jedynym sposobem, aby ponownie mieć ten allel w populacji, jest migracja lub mutacja.

Gene w akcji: guepardos

Zjawisko dryfu genu można zaobserwować w naturalnych populacjach, a najbardziej ekstremalnym przykładem są kody. Te kocie bystrza i style należą do gatunku ACINONYX JUBATUS.

Około 10 lat temu.000 lat, ser - i inne populacje dużych ssaków - doświadczyły ekstremalnego zdarzenia wyginięcia.

To wydarzenie spowodowało „wąskie gardło” w populacji sera, w którym przeżyło tylko kilka osób.

Ocaleni z katastrofalnego zjawiska plejstocenu dali dziś powstanie całego sera. Efekty dryfu, zamachu stanu.

W rzeczywistości układ odpornościowy tych zwierząt jest praktycznie identyczny u wszystkich osób. Jeśli z jakiegokolwiek powodu którykolwiek z członków potrzebował darowizny narząd.

Darowizny to procedury przeprowadzane ostrożnie i jest to konieczne-.

Przykład w ludzkich populacjach: Amiszów

SKICKY BUTTAMI I ZIĘKOWANIE DZIAŁANIA również u obecnych ludzi i mają odpowiednie konsekwencje w dziedzinie medycyny.

Może ci służyć: pseudogenes

Amisza to grupa religijna. Charakteryzują się prostym stylem życia, wolnym od technologii i innymi obecnymi udogodnieniami -dodatkiem do noszenia, w bardzo wysokiej częstotliwości, chorobach genetycznych i patologiach-.

Około 200 kolonizatorów przybyło do Pensylwanii (Stany Zjednoczone) z Europy, i zaczęło rozmnażać się wśród samych członków.

Spekuluje się, że wśród kolonizatorów istniały nośniki autosomalnych recesywnych chorób genetycznych, w tym zespołu Ellis-Van Crevelda. Zespół ten charakteryzuje się cechami karłowości i polidaktyl (wysokie palce, większe niż pięć cyfr).

Choroba była w początkowej populacji o częstotliwości 0,001 i znacznie wzrosła do 0,07.

Inne przykłady

- Słoni północny: te foki doznały intensywnego wąskiego gardła w latach 1820–1880, a następnie przedstawiono dryf genetyczny. Z tego powodu mają niewielką różnorodność genetyczną.

- Żółw TESTUDO HERMANII Miał proces podobny do procesu północnego słonia morskiego, więc ma również bardzo małą różnorodność genetyczną z powodu dryfu genów.

- Seagull Argéntta: jest to rodzaj mewy, który przedstawia różnice według miejsca, w którym się znajduje. W Cádiz przedstawia miejsca, w Ameryce jest całkowicie biały, w Azji można zobaczyć motocykle na skrzydłach, a następnie w Europie miejsca obfitują, aż do Cádiza ponownie, gdzie są dwie populacje, cętkowane i białe, jak to Gdyby były dwa różne gatunki są takie same.

Bibliografia

  1. Audesirk, t., Audesirk, g., I Byers, B. I. (2004). Biologia: nauka i natura. Edukacja Pearsona.
  2. Curtis, h., & Schnek, a. (2006). Zaproszenie do biologii. Wyd. Pan -american Medical.
  3. Freeman, s., I Herron, J. C. (2002). Analiza ewolucyjna. Prentice Hall.