Genetische Drift

Genetischer Drift ist ein Mechanismus, der zusammen mit der natürlichen Selektion wirkt und die allelische Häufigkeit in einer Population zufällig verändert

Was ist genetische Drift?

Der Genetische Drift o Gen ist ein stochastischer Evolutionsmechanismus, der zufällige Schwankungen oder Variationen der Allelfrequenzen einer Population verursacht.

Charles Darwins natürliche Selektion und Gen -Drift sind die beiden wichtigsten Prozesse, die an der evolutionären Veränderung der Populationen verbunden sind. 

Im Gegensatz zur natürlichen Selektion, die als deterministisches und nicht geringeres Prozess angesehen wird, ist Gendrift ein Prozess, bei dem in der Population zufällige Schwankungen von Allelfrequenzen auftreten.

Gendrift führt zu einer nicht -adaptiven Evolution. In der Tat ist die natürliche Selektion - und nicht die Gen -Drift - der einzige Mechanismus, der alle Anpassungen von Organismen auf verschiedenen Ebenen erklärt (anatomisch, physiologisch oder ethologisch).

Dies bedeutet nicht, dass Gen -Drift nicht wichtig ist. Eine der auffälligsten Folgen dieses Phänomens ist auf molekularer Ebene unter den Unterschieden in der DNA- und Proteinsequenz.

Ursachen für Gendrift

Die Ursachen für Gendrift sind stochastische Phänomene -das ist zufällig-. Angesicht.

Drift führt zu einer Änderung dieser Frequenzen für zufällige Ereignisse, die als "Stichprobenfehler" bezeichnet werden.

Gen -Drift wird als Stichprobenfehler angesehen. Die in jeder Generation enthaltenen Gene sind eine Stichprobe der Gene, die die vorherige Generation tragen.

Jede Probe unterliegt dem Stichprobenfehler. Das heißt, der Anteil der verschiedenen Elemente, die wir in einer Stichprobe finden.

Stellen wir uns vor, wir haben eine Tasche mit 50 weißen Chips und 50 schwarzen Blättern. Wenn wir zehn davon nehmen, können wir 4 weiß und 6 schwarz oder 7 weiß und 3 schwarz erhalten.

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Es besteht Diskrepanz zwischen den theoretisch erwarteten Werten (5 und 5 jeder Farbe) und denen, die experimentell erhalten wurden.

Auswirkungen der Gendrift

Die Auswirkungen der Gendrift werden als zufällige Veränderungen der Allelfrequenzen einer Population gezeigt.

Wie wir bereits erwähnt haben, ist dies statt Fitness. Im Laufe der Zeit wird sich Allele am Ende von der Bevölkerung reparieren oder verlieren.

In der Evolutionsbiologie der Begriff Fitness Es wird weit verbreitet und bezieht sich auf die Fähigkeit eines Organismus, sich zu reproduzieren und zu überleben. Der Parameter variiert zwischen 0 und 1.

Somit hängt das Merkmal, das je nach Deriva variiert.

Der Verlust von Allele führt zum zweiten Effekt der Gendrift: den Verlust der Heterozygotie in der Bevölkerung. Die Variation eines bestimmten Ortes nimmt ab und verliert schließlich.

Beispiele für Gendrift

Hypothetisches Beispiel: Schnecken und Kühe

Stellen Sie sich eine Wiese vor, auf der Schnecken und Kühe nebeneinander existieren. In der Stadt Caracoles können wir zwei Färben unterscheiden: eine schwarze Hülle und eine gelbe Hülle. Ein entscheidender Faktor für die Sterblichkeit der Schnecken sind die Profile der Kühe.

Wenn jedoch eine Schnecke getreten ist, hängt sie nicht von der Farbe ihrer Schale ab, da es sich um ein zufälliges Ereignis handelt. In diesem hypothetischen Beispiel beginnt die Stadt der Carakolen mit dem gleichen Anteil an Farben (50 schwarze und 50 gelbe Schnecken).

Wenn die Kühe 6 Schwarze und nur 2 gelb eliminieren, würde sich der Anteil der Farben ändern.

Auf die gleiche Weise können die gelben in einem weiteren Verhältnis sterben, da es keine Beziehung zwischen der Farbe und der Wahrscheinlichkeit eines zerquetschten Zeitraums gibt (es gibt jedoch keinen „Kompensator“ -Effekt).

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Wie wird der Anteil der Schnecken rechtzeitig variieren??

Während dieses zufälligen Prozesses schwanken die Proportionen von schwarzen und gelben Schalen im Laufe der Zeit. Schließlich erreicht eine der Muscheln entweder Grenzen: 0 oder 1.

Wenn die erreichte Frequenz 1 -Wir annehmen, dass für das Gelb -Schalen -Allel alle Schnecken von dieser Farbe sind. Und wie wir können, ist das Allel für die schwarze Hülle verloren gegangen.

Der einzige Weg, dieses Allel in der Bevölkerung wieder zu haben, ist das durch Migration oder Mutation.

Gen in Aktion: Guepardos

Das Phänomen der Gendrift kann in natürlichen Populationen beobachtet werden, und das extremste Beispiel sind Cheats. Diese katzenartigen Stromschnellen und Stile gehören zur Spezies Acinonyx jubatus.

Vor ungefähr 10 Jahren.000 Jahre erlebten der Käse - und andere Populationen großer Säugetiere - ein extremes Aussterbungsveranstalter.

Diese Veranstaltung verursachte einen "Engpass" in der Käsepopulation, bei dem nur wenige Personen überlebten.

Überlebende des pleistozänen katastrophalen Phänomens haben heute den gesamten Käse hervorgebracht. Die Auswirkungen von Drift, Putsch.

Tatsächlich ist das Immunsystem dieser Tiere bei allen Individuen praktisch identisch. Wenn eines der Mitglieder aus irgendeinem Grund eine Spende eines Organs benötigte, könnte jeder ihrer Klassenkameraden dies tun, ohne zu Ablehnungswahrscheinlichkeit zu führen.

Spenden sind Verfahren, die sorgfältig durchgeführt werden und dies notwendig ist-.

Beispiel in menschlicher Bevölkerung: Die Amish

Flaschenhälse und Gründungseffekt treten auch bei aktuellen Menschen auf und haben relevante Konsequenzen im medizinischen Bereich.

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Amish sind eine religiöse Gruppe. Sie zeichnen sich durch einen einfachen Lebensstil, einen technologisch freien und anderen aktuellen Annehmlichkeiten aus -zusätzlich zum Tragen, zu extrem hohen Häufigkeit, genetischen Erkrankungen und Pathologien-.

Rund 200 Kolonisatoren kamen aus Europa in Pennsylvania (USA) an und begannen, sich unter den Mitgliedern selbst zu vermehren.

Es wird spekuliert, dass es unter den Kolonisatoren Träger von autosomalen rezessiven genetischen Erkrankungen gab, darunter das Ellis-Van-Creveld-Syndrom. Dieses Syndrom ist durch Merkmale des Zwergwagens und der Polydaktylie (hohe Finger, mehr als fünf Ziffern) gekennzeichnet.

Die Krankheit war in der anfänglichen Bevölkerung mit einer Häufigkeit von 0,001 und stieg signifikant auf 0,07 an.

Andere Beispiele

- Der nördliche Marine-Elefant: Diese Siegel erlitten in den Jahren 1820 bis 1880 einen intensiven Engpass, und dann wurde genetische Drift präsentiert. Aus diesem Grund haben sie eine geringe genetische Vielfalt.

- Die Schildkröte Testudo hermanii Er hatte einen ähnlichen Prozess wie der des Nordmarine -Elefanten, daher hat er auch eine sehr geringe genetische Vielfalt aufgrund von Gendrift.

- Die Argénta -Möwe: Es ist eine Art Möwe, die Unterschiede entsprechend dem Ort darstellt, an dem sie sich befindet. In Cádiz präsentiert es Flecken, in Amerika ist es völlig weiß, in Asien können Sie Motorräder in den Flügeln sehen, dann gibt es in Europa die Flecken, bis sie wieder Cádiz erreicht haben, wo es dann die beiden Populationen gibt, die Mettel und die Weiße wie Wenn sie zwei verschiedene Arten waren, sind die gleichen.

Verweise

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3. Freeman, s., & Herron, J. C. (2002). Evolutionsanalyse. Prentice Hall.