Основаващ ефект в това, което се състои и примери



на ефект на основателя, в биологията, това е явление, което включва изолирането на малка група от хора от по-голямо население. Когато броят на индивидите се увеличи, генофондът може да не е точно отражение на популацията, която ги е породила.

Разликите в генофонда в сравнение с първоначалната популация и намаляването на вариабилността в популацията водят - в някои случаи - до увеличаване на честотата в рецесивните алели за изписване..

Поради тази причина медицинската литература съдържа най-добрите примери за основополагащия ефект, където малките човешки популации колонизират нови среди.

Когато тези популации се увеличават, генният им фонд е различен от популацията и освен това делът на вредните алели е значително по-висок. Най-известният пример са амишите.

индекс

  • 1 Дрейф на ген или ген
    • 1.1 Примери за генно изместване
  • 2 Кога настъпва основателният ефект??
  • 3 Основателен ефект в лабораторията
  • 4 Пример за човешки популации
    • 4.1 Миграция към малки острови
    • 4.2 Амишите
  • 5 Препратки

Дрейф на ген или ген

Дрейфът на гена е концепция, тясно свързана с основополагащия ефект.

В рамките на механизмите, които водят до еволюционни промени, ние имаме естествен подбор и генетичен дрейф. Последното причинява промени в честотата на алелите на населението чрез случайни събития.

Дрейфът на гена се среща във всички популации, но има по-силен ефект и действа по-бързо в малки популации. При големи популации, събития, които се случват случайно, не оказват съществено влияние върху генния фонд.

Следователно, има две причини или примери за генния дрейф: ефектът на затъването на населението и ефектът на основателя. Някои автори считат основополагащия ефект за специален случай на затруднението.

Примери за генно изместване

Това събитие възниква поради "грешката на извадката". Да предположим, че имаме чанта с 200 боб: 100 бели и 100 черни. Ако направя извличането на 10 боб, може с чиста случайност да получа 6 бели и 4 черни, а не очакваното съотношение: 5 и 5. По този начин дрейфът действа.

Сега можем да екстраполираме този пример към животинското царство. Да предположим, че имаме популация от бозайници с индивиди от бяла кожа и други с черна коса.

По чиста случайност, само тези с черна коса се възпроизвеждат - някакво случайно събитие предотврати размножаването на крайниците с бяла кожа. Тази стохастична промяна на алелните честоти е генетичният дрейф.

В природата тя може да бъде причинена от екологична катастрофа: лавина уби повечето бозайници с бели кожи.

Кога настъпва основателният ефект??

Основополагащият ефект настъпва, когато няколко индивида се изолират от "майката" или първоначалната популация и образуват ново население сред тях. Новите колонизатори могат да бъдат оформени от една двойка, или от една оплодена жена - както в случая с насекоми, които могат да спасят спермата.

Популациите на различни животни, които днес живеят на острови, са потомци на няколко колонизатори, които са пристигнали на тези територии чрез случайна дисперсия..

Ако новата популация расте бързо и достигне значителен размер, честотата на алелите вероятно няма да бъде силно изменена от тази популация, която ги е породила, въпреки че някои редки алели (например, причиняващи заболяване или вредно състояние) са били транспортирани от основатели.

Ако колонията остане малка, дрейфът на гена действа чрез промяна на алелните честоти. Малкият размер на колонизиращата популация може в някои случаи да се превърне в загуба на генетична вариация и хетерозиготност.

Освен това, трябва да се има предвид, че при малки популации вероятността за двама роднини се свързва е по-голяма, като по този начин се увеличават нивата на кръвно родство.

Основателен ефект в лабораторията

В средата на 50-те години двама изследователи, Добжански и Павловски, експериментално показаха основополагащия ефект. Проектът се състоеше от започване на контролирани популации на диплерите Drosophila pseudoobscura.

Полът Drosophila е главният герой на широк спектър от експерименти в лабораториите по биология, благодарение на лесното му отглеждане и краткото време между поколенията.

Тази популация започва от друга, която е носила някаква хромозомна пренареждане на третата хромозома, с честота 50%. По този начин има два вида популации: големи, инициирани с 5000 индивида, а други - само 20.

След около 18 поколения (приблизително една година и половина) средната честота на хромозомното пренареждане е 0,3 при двете популации. Въпреки това, обхватът на вариациите е много по-голям при малките популации.

С други думи, в началото популациите с малък брой основатели са породили значителни различия между популациите по отношение на честотите на изследваните количества..

Пример в човешките популации

Основателният ефект е явление, което може да се приложи към човешките популации. Всъщност това колонизиращо събитие ни позволява да обясним високата честота на наследствените заболявания при малки изолирани популации.

Миграция към малки острови

В началото на 19-ти век малко повече от дузина индивиди от Англия се преместват на остров, разположен в Атлантическия океан. Тази група хора започнали живота си на острова, където възпроизвеждали и създавали ново население.

Предполага се, че един от първоначалните "основатели" е носил рецесивен алел за състояние, което засяга зрението, наречено пигментиран ринит..

През 1960 г., когато населението вече е достигнало много по-голям брой членове - 240 потомци - четири от тях страдат от гореспоменатото състояние. Този процент е около 10 пъти по-висок от този, който е родил основателите.

Амишите

Амишите са религиозна група, която, освен че е известна със своя прост начин на живот и далеч от съвременните удобства, се отличава с висок дял на рецесивни вредни алели. През осемнадесети век една малка група лица емигрирала от Германия в Швейцария и оттам в Съединените американски щати.

Сред хомозиготните патологии, много често срещани в амишите, се открояват джуджетостта и полидактилията - състояние, при което индивидите се раждат с повече от пет пръста.

Изчислено е, че 13% от населението са носители на рецесивен алел, който причинява споменатото вредно състояние. Изключително високи честоти, ако ги сравним с човешката популация, която им е дала произход.

препратки

  1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B.E. (2004). Биология: наука и природа. Образование в Пиърсън.
  2. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Покана за биология. Ed. Panamericana Medical.
  3. Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Еволюционен анализ. Prentice Hall.
  4. Futuyma, D. J. (2005). еволюция . Sinauer.
  5. Hickman, C.P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Интегрирани принципи на зоологията (Том 15). Ню Йорк: Макгроу-Хил.
  6. Mayr, E. (1997). Еволюция и разнообразие на живота: Избрани есета. Харвард Университет Прес.
  7. Райс, С. (2007).Енциклопедия на еволюцията. Факти във файла.
  8. Russell, P., Hertz, P., & McMillan, B. (2013). Биология: Динамичната наука. Нелсън Образование.
  9. Солер, М. (2002). Еволюция: основата на биологията. Южен проект.