Marcin Błaszczyk Biologia I genetyka
Yüklə 1,33 Mb. Pdf görüntüsü
|
|
Dryf genetyczny jest związany z losową rekombinacją związaną
z rozmnażaniem płciowym. Np. 50% gamet rodzica o grupie krwi AB powinno posiadać allel I A , determinujący grupę krwi A, a więc statystycznie 50% jego dzieci ten allel powinno odziedziczyć. Jednak może się okazać, że wskutek przypadku wszystkie jego dzieci otrzymają allel I B . Oznacza to już zmianę częstości występowania obu alleli (I A oraz I B ) w populacji, zmiana ta może się w kolejnych pokoleniach pogłębiać, zatem pula genetyczna będzie się zmieniać. Jest to właśnie zjawisko dryfu 103 genetycznego, obok mutacji najważniejszego czynnika zmieniającego częstość występowania alleli. Częstość tę może również drastycznie zmienić opisane wyżej zjawisko „wąskiego gardła” (lub „szyjki butelki”) oraz bardzo podobny do niego efekt założyciela (kiedy mała grupa osobników danego gatunku jest zaczątkiem nowej populacji). Ewolucja w ujęciu neodarwinowskim uwzględnia więc dobór naturalny genotypów, a nie tylko, jak w podejściu darwinowskim, fenotypów. Opisuje więc np. dobór przeciwko allelom dominującym, przeciwko allelom recesywnym, przeciwko allelom o działaniu addytywnym, przeciwko heterozygotom, faworyzujący heterozygoty. Najostrzej działa dobór przeciwko allelom dominującym: takie allele zawsze ulegają ekspresji, więc jeśli są niekorzystne w danych warunkach – zawsze ulegają eliminacji. W przypadku alleli kodominujących, a zwłaszcza recesywnych – dobór jest dużo łagodniejszy, jeśli allel jest niekorzystny – eliminacji ulega tylko w przypadku homozygot recesy- wnych. Przykładem doboru faworyzującego heterozygoty jest anemia sierpowata. Homozygoty zarówno recesywne (determinuje to wystąpienie poważnej choroby – anemii sierpowatej), jak i dominujące (prawidłowa budowa hemoglobiny) mają mniejszą szansę przeżycia w regionach dotkniętych malarią. Krwinki osobników heterozygotycznych natomiast są odporne na infekcję zarodźcem malarycznym: częściowo zniekształcone przez spowodowaną nieprawidłowym allelem polimeryzację hemoglobiny erytrocyty są eliminowane przez organizm zanim rozwiną się w nich dojrzałe formy zarodźca, zatem osobniki heterozygotyczne, choć zwykle dotknięte lekką anemią, przeżywają epidemie malarii wyniszczające populacje homozygot dominujących o prawidłowej budowie łańcuchów β hemoglobiny. Mechanizmy doboru naturalnego na poziomie genów działają tak, jak na poziomie fenotypów. Można mówić o doborze stabilizującym, kiedy w stabilnych warunkach środowiska faworyzowane są allele determinujące cechy ilościowe o przeciętnej wartości, doborze kierunkowym eliminującym osobniki o allelach determinujących skrajne natężenie danej cechy, a faworyzującym allele determinujące drugą skrajność, wreszcie o doborze rozrywającym, gdy faworyzowane są allele determinujące cechy skrajne, co prowadzi do powstawania nowych gatunków. |