Определение

Генетический дрейф – это изменение частота аллелей в Население, из-за случайного выбора определенных генов. Часто мутации в ДНК не могут влиять на приспособленность организм, Эти изменения в генетика может увеличиваться или уменьшаться в популяции просто по случайности.

Генетический дрейф объяснил

Хотя вариации генов (также известные как аллели) могут быть выбраны потому, что они помогают или мешают организму, другие мутации могут не иметь никакого эффекта. Когда аллель Сам не несет ответственности за изменение его частоты в популяции, генетический дрейф действует на аллель. График ниже показывает различные траектории для одних и тех же генов во времени. Как вы можете видеть, частота этих генов может резко меняться со временем, особенно в самых маленьких популяциях.

Генетические примеры дрейфа

В гипотетической популяции

В лесу обитает 100 кроликов. У кроликов много разных цветов шерсти: черный, коричневый, коричневый, белый, серый и даже красный. В популяции различные аллели, которые создают цвет шерсти, распределены одинаково. Болезнь проникает в популяцию кроликов и убивает 98 кроликов. Единственные оставшиеся кролики – это красные и серые кролики, просто случайно. Таким образом, гены «дрейфовали» от 6 аллелей только до 2. Это пример эффект узкого места,

В реальной жизни

Генетический дрейф происходит постоянно в популяции, хотя это не так легко увидеть. Часто возникают мутации, которые мало влияют на организм. Эти мутации передаются, если организм размножается, и не передаются, если организм не выживает. Хотя о генетическом дрейфе думали только в небольших популяциях, даже большие популяции испытывают генетический дрейф определенных аллелей. Это происходит потому, что небольшое количество людей несут аллели. Дублированы ли эти аллели или нет – это не функция естественного отбора, а случайность. Многие аллели приходят или уходят в популяции, не влияя на большие изменения.

Что вызывает генетический дрейф?

Генетический дрейф гораздо более вероятно в меньших популяциях организмов, как видно на изображении, найденном в этой статье. Отдельные линии на графике отслеживают частоту аллелей в данной популяции. Когда популяция мала и существует много аллелей (см. Первый график), любой из аллелей может быстро стать фиксированным или исчезнуть в популяции. Когда в популяции много организмов (см. Последний график), вероятность потери целого аллеля меньше, поскольку многие организмы несут аллель, и менее вероятно, что они все будут уничтожены.

Генетический дрейф можно легко спутать с естественный отбор, Разница в том, активно ли участвует аллель в изменении частоты аллелей. Если аллель воздействует на организм таким образом, что вызывает большее размножение ДНК, частота аллеля возрастет. Если это причинит вред, оно уменьшится. Это вызвано прямым воздействием аллеля на организм и окружающую среду. Это естественный отбор. Когда аллель увеличивается или уменьшается просто потому, что он присутствовал в выживших случайных организмах, это генетический дрейф.

Типы генетического дрейфа

Узкое место населения

узкое место населения это тип генетического дрейфа, при котором размер популяции значительно уменьшается. Соревнование болезнь или хищничество приводит к этим массовым сокращениям численности населения. Пул аллелей теперь определяется организмами, которые не погибли. Некоторые аллели увеличиваются по частоте просто потому, что они являются единственными оставшимися аллелями. Этот тип генетического дрейфа можно увидеть, когда люди не принимают весь курс антибиотиков.

Антибиотики убивают вредные бактерии в вашей системе, независимо от того, какие аллели они имеют. Антибиотики вызывают массовое сокращение вредных бактерий. Это останавливает симптомы заболевания. Небольшая популяция выживет, если пациент рано бросит свой антибиотик. Эта гораздо меньшая популяция может иметь частоты аллелей, которые сильно отличаются от исходной популяции бактерий. Эти изменения не отражают успех или неудачу различных аллелей, а скорее влияют на случайный отбор бактерий. Новые аллели будут доминировать в популяции, пока отбор или более генетический дрейф не вызовут изменения частот аллелей.

Эффект Основателя

В другом типе генетического дрейфа, известного как эффект основателя новое население формируется или «основывается» на новом месте. Если эта новая популяция не взаимодействует и не размножается с основной популяцией, частота аллелей в этой популяции будет сильно отличаться от частоты родительской популяции. Многие острова содержат вид которые существуют только на одном острове из-за эффекта основателя, Например, если на острове приземляются только две птицы вида, только их аллели будут отражать разнообразие.

Хотя эти аллели поначалу будут доминировать, в популяции возникнут мутации, которые приведут к новым адаптациям. Это новый приспособление остается с основанием населения. При достаточном времени две популяции могут расходиться до такой степени, что они больше не могут скрещиваться. Виды часто разделяются таким образом.

Генетический дрейф против потока генов

Концепция генетического дрейфа часто смущенный с концепцией поток генов в биологии. Поток гена это движение генов между популяциями, видами или между организмами. Например, бактериальные клетки способны переносить гены между разными клетками как метод получения устойчивости к антибиотикам. Популяции организмов демонстрируют поток генов, когда особи из одной популяции мигрируют и размножаются с новой популяцией.

Поток генов не анализирует частоту аллелей генов. Скорее, это концепция, которая описывает движение генов между популяциями. Напротив, генетический дрейф описывает случайный отбор генов в популяции, не связанный с силами естественного отбора.

викторина

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *