Génový drift: hlavné vzorce tohto procesu

Génový drift: hlavné vzorce tohto procesu
Génový drift: hlavné vzorce tohto procesu
Anonim

Úsek DNA, kde sa nachádza určitý gén, sa nazýva lokus. Môže obsahovať alternatívne varianty genetickej informácie – alely. V každej populácii existuje veľké množstvo týchto štruktúr. V tomto prípade sa podiel konkrétnej alely v celkovom genóme populácie nazýva frekvencia génu.

genetický drift
genetický drift

Aby určitá mutácia viedla k evolučným zmenám v druhoch, jej frekvencia musí byť dostatočne vysoká a mutantná alela musí byť fixovaná u všetkých jedincov každej generácie. Pri jeho malom množstve nie sú mutačné zmeny schopné ovplyvniť evolučnú históriu organizmov.

Aby sa frekvencia alel zvýšila, musia pôsobiť určité faktory – genetický drift, migrácia a prirodzený výber.

Génový drift je náhodný rast alely pod vplyvom niekoľkých udalostí, ktoré sú kombinované a majú stochastický charakter. Tento proces je spojený s tým, že nie všetci jedinci v populácii sa podieľajú na reprodukcii. Je najcharakteristickejšia pre znaky alebo choroby, ktoré sú zriedkavé, ale v dôsledku nedostatočnej selekcie môžu byť uložené v rode alebo dokonca v celej populácii malej veľkosti.dlho. Tento model sa často pozoruje u malej populácie, ktorej počet nepresahuje 1 000 jedincov, keďže v tomto prípade je migrácia extrémne malá.

Na lepšie pochopenie genetického driftu by ste mali poznať nasledujúce vzorce. V prípadoch, keď je frekvencia alely 0, sa v nasledujúcich generáciách nemení. Ak dosiahne 1, potom sa hovorí, že gén je v populácii fixovaný. Náhodný génový drift je dôsledkom fixačného procesu so súčasnou stratou jednej alely. Najčastejšie sa tento vzorec pozoruje, keď mutácie a migrácie nespôsobujú trvalé zmeny v základných lokusoch.

genetický drift je
genetický drift je

Pretože frekvencia génov nie je smerová, znižuje druhovú diverzitu a tiež zvyšuje rozdiely medzi miestnymi populáciami. Stojí za zmienku, že proti tomu pôsobí migrácia, pri ktorej si rôzne skupiny organizmov vymieňajú svoje alely. Treba tiež povedať, že genetický drift nemá prakticky žiadny vplyv na frekvenciu jednotlivých génov vo veľkých populáciách, no v malých skupinách sa môže stať rozhodujúcim evolučným faktorom. V tomto prípade sa počet alel dramaticky mení. Niektoré gény môžu byť nenávratne stratené, čo značne ochudobní genetickú diverzitu.

genetické inžinierstvo je
genetické inžinierstvo je

Ako príklad môžeme uviesť masové epidémie, po ktorých sa obnova obyvateľstva realizovala prakticky na náklady niekoľkých jej predstaviteľov. Navyše všetci potomkovia mali rovnaký genóm ako ich predkovia. Ďalšie rozšíreniealelická diverzita bola zabezpečená importom producentov alebo odchádzajúcich párení, ktoré prispievajú k rastu rozdielov na úrovni génov.

Extrémnym prejavom genetického driftu možno nazvať vznik úplne novej populácie, ktorá sa tvorí len z niekoľkých jedincov – takzvaný zakladateľský efekt.

Treba povedať, že vzorce preskupovania genómu študuje biotechnológia. Genetické inžinierstvo je technika tejto vedy, ktorá vám umožňuje prenášať dedičné informácie. Zároveň vám prenos génov umožňuje vysporiadať sa s medzidruhovou bariérou, ako aj poskytnúť organizmom potrebné vlastnosti.

Odporúča: