Genetische drift

Genetische drift
Genetische drift is een mechanisme dat samenwerkt met natuurlijke selectie en willekeurig de allelische frequentie in een populatie verandert

Wat is genetische drift?

De Genetische drift O gen is een stochastisch evolutionair mechanisme, dat willekeurige fluctuaties of variaties in de allelische frequenties van een populatie veroorzaakt.

De natuurlijke selectie van Charles Darwin en Gene Drift zijn de twee belangrijkste processen die betrokken zijn bij evolutionaire verandering in populaties. 

In tegenstelling tot natuurlijke selectie, beschouwd als een deterministisch en niet -randomproces, is genafwijking een proces waarbij willekeurige schommelingen van allelische frequenties optreden in de populatie.

Gene drift leidt tot niet -adaptieve evolutie. In feite is natuurlijke selectie - en niet de genafwijking - het enige mechanisme dat wordt gebruikt om alle aanpassingen van organismen op verschillende niveaus te verklaren (anatomisch, fysiologisch of ethologisch).

Dit betekent niet dat genafdrijf niet belangrijk is. Een van de meest opvallende gevolgen van dit fenomeen wordt waargenomen op moleculair niveau, tussen de verschillen in het DNA- en eiwitsequentie.

Oorzaken van Gene Drift

De oorzaken van gen -drift zijn stochastische fenomenen -dat wil zeggen willekeurig-. In het licht van populaties genetica wordt evolutie gedefinieerd als een variatie in tijd in de allelische frequenties van de populatie.

Drift vertaalt zich in een verandering in deze frequenties voor willekeurige gebeurtenissen genaamd "Sampling Fouten".

Gene drift wordt beschouwd als een steekproeffout. De genen die in elke generatie zijn opgenomen, is een steekproef van de genen die de vorige generatie dragen.

Elk monster is onderworpen aan bemonsteringsfout. Dat wil zeggen, het aandeel van de verschillende items die we in een monster vinden, is onderworpen aan wijzigingen door pure toeval.

Laten we ons voorstellen dat we een tas hebben met 50 witte chips en 50 zwarte vellen. Als we er tien van deze nemen, kunnen we 4 wit en 6 zwart, of 7 wit en 3 zwart verkrijgen.

Het kan u van dienst zijn: Dominant Gen: genetische principes, onderzoeksmethoden, factoren

Er is discrepantie tussen de theoretisch verwachte waarden (5 en 5 van elke kleur) en die experimenteel verkregen.

Effecten van Gene Drift

De effecten van genafwijking worden bewezen als willekeurige veranderingen in de allelische frequenties van een populatie.

Zoals we al zeiden, vindt dit plaats als er geen verband is tussen het kenmerk dat variërend is en de geschiktheid. Met het verstrijken van de tijd zullen allelen uiteindelijk van de bevolking repareren of verliezen.

In evolutionaire biologie, de term geschiktheid Het wordt veel gebruikt en verwijst naar het vermogen van een organisme om zich te reproduceren en te overleven. De parameter varieert tussen 0 en 1.

Aldus is het kenmerk dat van Deriva varieert niet gerelateerd door de reproductie en overleving van het individu.

Het verlies van allelen leidt tot het tweede effect van genafwijking: het verlies van heterozygositeit in de populatie. De variatie in een bepaalde locus zal afnemen en zal uiteindelijk verliezen.

Voorbeelden van Gene Drift

Hypothetisch voorbeeld: slakken en koeien

Stel je een weide voor waar slakken en koeien naast elkaar bestaan. In de stad Caracoles kunnen we twee kleuren onderscheiden: een zwarte schaal en een gele schaal. Een beslissende factor in de sterfte van de slakken zijn de looptijd van de koeien.

Als er echter een slak wordt ingesteld, hangt deze niet af van de kleur van de schaal, omdat het een willekeurige gebeurtenis is. In dit hypothetische voorbeeld begint de stad Caracoles met hetzelfde deel van de kleuren (50 zwarte en 50 gele slakken).

In het geval dat de koeien 6 zwarten en slechts 2 geel elimineren, zou het aandeel kleuren veranderen.

Op dezelfde manier kunnen de gele in een verdere verhouding sterven, omdat er geen verband is tussen de kleur en de kans om te worden verpletterd (er is echter geen "compensator" -effect).

Kan u van dienst zijn: DNA -vertaling: eukaryot en prokaryotenproces

Hoe zal het aandeel slakken in de tijd variëren?

Tijdens dit willekeurige proces zal de verhoudingen van zwarte en gele schelpen in de loop van de tijd fluctueren. Uiteindelijk zal een van de schelpen beide limieten bereiken: 0 of 1.

Wanneer de bereikte frequentie 1 is - veronderstellen we dat voor het gele shell -allel - alle slakken van deze kleur zullen zijn. En zoals we kunnen intuïteren, zal het allel voor de zwarte schaal verloren zijn gegaan.

De enige manier om dat allel opnieuw in de bevolking te hebben, is dat door migratie of mutatie.

Gen in actie: guepardos

Het fenomeen van genafdrijf kan worden waargenomen in natuurlijke populaties, en het meest extreme voorbeeld is cheats. Deze katachtige stroomversnellingen en stijlen behoren tot de soort Acinonyx jubatus.

Ongeveer 10 jaar geleden.000 jaar ondervonden de kaas - en andere populaties van grote zoogdieren - een extreem uitsterven evenement.

Dit evenement veroorzaakte een "knelpunt" in de populatie kaas, waar slechts enkele individuen overleefden.

Overlevenden van het Pleistoceen catastrofale fenomeen hebben vandaag aanleiding gegeven tot alle kaas. De effecten van drift, coup.

In feite is het immuunsysteem van deze dieren praktisch identiek bij alle individuen. Als om welke reden dan ook, een van de leden had een donatie van een orgel nodig, zou een van hun klasgenoten het kunnen doen zonder te leiden tot enige kans op afwijzing.

Donaties zijn procedures die zorgvuldig worden uitgevoerd en het is noodzakelijk-.

Voorbeeld in menselijke populaties: de Amish

Fleshals en het stichtingseffect treden ook op bij de huidige mensen, en hebben relevante gevolgen op medisch veld.

Kan u van dienst zijn: pseudogenes

Amish is een religieuze groep. Ze worden gekenmerkt door een eenvoudige levensstijl, technologievrije en andere huidige voorzieningen -bij aanvulling op het dragen van, in een extreem hoge frequentie, genetische ziekten en pathologieën-.

Ongeveer 200 kolonisatoren kwamen aan in Pennsylvania (Verenigde Staten), uit Europa, en begonnen zich te reproduceren onder de leden zelf.

Er wordt gespeculeerd dat er onder de kolonisten dragers waren van autosomale recessieve genetische ziekten, waaronder het Ellis-Van Creveld-syndroom. Dit syndroom wordt gekenmerkt door eigenschappen van dwerggram en polydactyly (hoge vingers, meer dan vijf cijfers).

De ziekte was in de initiële populatie met een frequentie van 0,001 en nam aanzienlijk toe tot 0,07.

Andere voorbeelden

- De Northern Marine Elephant: deze zegels leden in 1820-1880 een intens knelpunt en vervolgens werd genetische drift gepresenteerd. Daarom hebben ze weinig genetische variëteit.

- De schildpad Testudo Hermanii Hij had een proces dat vergelijkbaar is met dat van de noordelijke mariene olifant, dus het heeft ook heel weinig genetische variëteit als gevolg van Gene Drift.

- De Argénta -zeemeeuw: het is een soort zeemeeuw die verschillen presenteert volgens de plaats waar het zich bevindt. In Cádiz presenteert het vlekken, in Amerika is het volledig wit, in Azië kun je motorfietsen in de vleugels zien, dan in Europa zijn de vlekken in overvloed tot het bereiken van Cádiz, waar dan de twee populaties, het gevlekt en de witte, als Als het twee verschillende soorten waren die hetzelfde waren.

Referenties

  1. Audesirk, T., AudeseK, g., & Byers, B. EN. (2004). Biologie: wetenschap en natuur. Pearson Education.
  2. Curtis, h., & Schnek, een. (2006). Uitnodiging voor de biologie. ED. Pan -American Medical.
  3. Freeman, s., & Herron, J. C. (2002). Evolutionaire analyse. Prentice Hall.