Zakladajúci efekt

Zakladajúcim účinkom je izolácia malej skupiny jednotlivcov z väčšej skupiny. Zdroj: Wikimedia Commons

Aký je zakladajúci efekt?

On zakladajúci efekt Je to formovanie novej skupiny jednotlivcov, odvodených z väčšej skupiny. Keď sa počet jednotlivcov zvyšuje, genetická zbierka nemusí byť presným odrazom populácie, ktorá im vznikla.

Variácia v genetickom dedičstve v porovnaní s počiatočnou populáciou a zníženie variability populácie znamená - v niektorých prípadoch - zvýšenie frekvencie recesívnych odstraňujúcich alely. Genetická diverzita v týchto skupinách nie je reprezentatívna.

Z tohto dôvodu obsahuje lekárska literatúra najlepšie príklady zakladajúceho efektu, kde malé ľudské populácie kolonizovali nové prostredie.

Keď tieto populácie zväčšujú svoju veľkosť, ich genetické dedičstvo sa líši od populácie a tiež podiel vymažiacich alel je výrazne väčší. Najznámejším príkladom je Amish.

Génové alebo genetické derivácie

Gene Drift je koncept, ktorý úzko súvisí so zakladajúcim efektom.

V rámci mechanizmov, ktoré vedú k evolučným zmenám, máme prirodzený výber a drift génu. Táto posledná príčina sa zmení vo frekvenciách alel obyvateľstva prostredníctvom náhodných udalostí.

Drift Gene je prezentovaný vo všetkých populáciách, ale má výraznejší účinok a v malých populáciách pôsobí rýchlejšie. Vo veľkých populáciách udalosti, ktoré sa vyskytujú náhodou, významne neovplyvňujú genetické dedičstvo.

Existujú teda dve príčiny alebo príklady génového driftu: efekt prekážky populácie a zakladajúci účinok. Niektorí autori považujú zakladajúci efekt za špeciálny prípad úzkeho miesta.

Môže vám slúžiť: sporulácia: v rastlinách, v húb a baktériách

Príklady driftu génu

Táto udalosť sa vyskytuje pre „Chyba vzorkovania“. Predpokladajme, že máme tašku s 200 fazuľami: 100 biela a 100 čierna. Ak extrahujeme 10 fazule, môže, pre čistú náhodu, získať 6 bielych a 4 čiernych, a nie očakávaný podiel: 5 a 5. Týmto spôsobom koná drift.

Teraz môžeme tento príklad extrapolovať na zvieracie kráľovstvo. Predpokladajme, že máme populáciu cicavcov s bielymi a ďalšími, čierna.

Čistým náhodou sa reprodukujú iba čierne vlasy -niektoré náhodné udalosti sa vyhli reprodukcii členov s bielou kožušinou-. Táto stochastická zmena alelických frekvencií je génový drift.

V prírode sa môže podať environmentálnou katastrofou: lavína skončila napríklad väčšinu bielych kožušinových cicavcov.

Kedy dôjde k zakladajúcemu účinku?

Zakladajúci účinok sa vyskytuje, keď je málo jednotlivcov izolovaných od „matky“ alebo počiatočnej populácie a medzi nimi tvorí novú populáciu.

Nové kolonizátory môžu tvoriť dokonca aj jeden pár alebo jediná inseminovaná žena -ako v prípade hmyzu, ktorý môže zachrániť spermie-.

Populácie rôznych zvierat, ktoré dnes žijú, sú potomkami niekoľkých kolonizátorov, ktorí prišli na tieto územia kvôli náhodnej disperzii.

Ak nová populácia rýchlo rastie a dosiahne významnú veľkosť, frekvencia alel sa pravdepodobne nebude veľmi zmeniť z populácie, ktorá ich vznikla, hoci niektoré zriedkavé alely (napríklad ktoré spôsobujú určité škodlivé ochorenie alebo stav) Zakladatelia.

Ak kolónia zostáva malá, génový drift pôsobí a mení alelické frekvencie. Malá veľkosť kolonizujúcej populácie je možné v niektorých prípadoch preložiť so stratou genetickej variácie a heterozygozity.

Môže vám slúžiť: teória abiotickej syntézy: hlavné charakteristiky

Okrem toho sa musí brať do úvahy, že v malých populáciách je pravdepodobnosť, že dvaja príbuzní sú bahnité, väčšia, čím sa zvyšuje úroveň útočnosti.

Zakladajúci účinok na laboratórium

V polovici -50. rokov dvaja vyšetrovatelia, Dobzhansky a Pavlovsky, experimentálne demonštrovali zakladajúci efekt. Dizajn pozostával zo spustených kontrolovaných populácií ponorku Drosophila pseudoobscura.

Pohlavie Drosophila Je protagonistom širokého spektra experimentov v biologických laboratóriách vďaka svojej ľahkej kultivácii a krátkemu času medzi generáciami.

Táto populácia začala od inej, ktorá mala určitú chromozomálnu reorganizáciu tretieho chromozómu s frekvenciou 50%. Preto existovali dva typy populácií: skvelé iniciály s 5.000 jednotlivcov a ďalších s iba 20.

Po asi 18 generáciách (približne rok a pol) bola priemerná frekvencia chromozomálnej reorganizácie v oboch populáciách 0,3. Rozsah variácie bol však oveľa väčší v malých populáciách.

Inými slovami, na začiatku populácií s nízkym počtom zakladateľov bola značná variácia medzi populáciami vzniknutá vo frekvenciách študovaného prestavenia.

Príklad zakladania účinku v ľudských populáciách

Zakladajúci efekt je jav, ktorý sa dá aplikovať na ľudské populácie. V skutočnosti táto kolonizačná udalosť umožňuje vysvetliť vysokú frekvenciu dedičných porúch v malých izolovaných populáciách.

Migrácia na malé ostrovy

Začiatkom 19. storočia sa o niečo viac ako tucet jednotlivcov z Anglicka presťahovalo na ostrov, ktorý sa nachádza v Atlantickom oceáne. Táto skupina ľudí začala svoj život na ostrove, kde reprodukoval a vznikol do novej populácie.

Môže vám slúžiť: steroidné hormóny: štruktúra, syntéza, mechanizmus pôsobenia

Predpokladá sa, že jeden z počiatočných „zakladateľov“ niesol recesívnu alelu pre stav, ktorý ovplyvňuje videnie nazývanú pigmentárna ritinitída.

V roku 1960, keď populácia už dosiahla oveľa väčší počet členov - 240 potomkov - štyria z nich trpeli vyššie uvedeným stavom. Tento podiel je asi 10 -krát väčší ako populácia, ktorá zakladateľom vznikla.

Amish

Amish je náboženská skupina, ktorá okrem toho, že je známa svojím jednoduchým životným štýlom a mimo moderných pohodlia, sa vyznačuje vysokým podielom recesívnych deletných alel.

V 18. storočí malá skupina jednotlivcov migrovala z Nemecka do Švajčiarska a odtiaľ do Spojených štátov.

V rámci veľmi častých homozygotných patológií v Amish, trpaslíci a polydactyly -podmienka, kde sa jednotlivci rodia s viac ako piatimi prstami vynikajú-.

Odhaduje sa, že 13% populácie je nosič recesívnej alely, ktorá spôsobuje tento škodlivý stav. Extrémne vysoké frekvencie, ak ich porovnáme s ľudskou populáciou, ktorá im vznikla.

Odkazy

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. A. (2004). Biológia: Veda a príroda. Pearson Vzdelanie.
2. Curtis, h., & Schnek, a. (2006). Pozvanie na biológiu. Edimatizovať. Pan -American Medical.
3. Futuyma, D. J. (2005). Vývoj. Sinauer.