Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

32.3: Мутация, поток генов и дрейф генов
СОДЕРЖАНИЕ

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Мутация, поток генов и дрейф генов
 
Этот закадровый голос сгенерирован компьютером
ТРАНСКРИПТ
* Текстовый перевод сгенерирован компьютером

32.3: Мутация, поток генов и дрейф генов

В популяции, которая не находится на Харди-Вайнберг равновесия, частота аллелей меняется с течением времени. Таким образом, любые отклонения от пяти условий равновесия Харди-Вайнберга могут изменить генетическую вариацию данной популяции. Условия, которые меняют генетическую изменчивость популяции, включают мутации, естественный отбор, не случайное спаривание, поток генов и генетический дрейф (небольшой размер популяции).

Механизмы генетической вариации

Первоначальными источниками генетической вариации являются мутации, которые являются изменениями в нуклеотидной последовательности ДНК. Мутации создают новые аллели и повышают генетическую изменчивость. Большинство мутаций не вызывают существенных изменений в здоровье или функционировании организма. Однако, если мутация снижает шансы на выживание, организм может умереть перед размножением. Таким образом, такие вредные мутации, вероятно, будут устранены путем естественного отбора.

Лица в естественных популяциях могут также выбирать своих товарищей на основе определенных характеристик, и, таким образом, не размножаются случайным образом. В этом случае аллели для черт, которые выбираются против станет менее частым в популяции.

Кроме того, популяции могут испытывать поток генов, передачу аллелей в генофонды и из них из-за миграции. Классический пример потока генов наблюдается у большинства видов бабуинов. Самки бабуинов чаще всего спариваются с доминирующими самцами в войсках. Несовершеннолетние самцы бабуинов почти всегда оставляют свои роды войсками, которые могут избежать инбридинга, и присоединяются к новому отряду, где они могут передать свои гены потомству.

В генетическом дрейфе, случайно события изменяют частоты аллелей населения. Крупные нарушения, такие, как стихийное бедствие, могут резко сократить численность населения и тем самым уменьшить генетические различия. Полученный состав генофонда был выбран случайным образом (т.е. выживание нарушения не определялось генетическим составом индивидуума). Такое сокращение генетического разнообразия называется генетическим узким местом.

Иногда население может быть раздроблено на меньшее население в результате городского развития или других событий. Новая популяция начата небольшой группой представителей первоначального населения и случайно, ранее редкий аллель может быть относительно частым. Это влияние на частоты генов известен как эффект основателя.

Важность генетической изменчивости

Генетическая вариация является основой эволюции. Естественный отбор может произойти только в том случае, если в популяции присутствуют несколько форм генов (аллелей), что благоприятствует аллелям, которые дают преимущество в фитнесе в нынешних условиях. С другой стороны, потеря генетических вариаций может иметь пагубные последствия для популяций. Если генофонд не содержит вариантов генов, которые способствуют выживанию и размножению при изменении окружающей среды, популяция не может адаптироваться и может исчезнуть. Эти негативные эффекты более выражены в небольших популяциях, так как генофонд меньше, чтобы начать с. Поэтому меньшее население более уязвимо к стохастичным событиям. Усилия по сохранению часто сосредоточены на повышении генетической изменчивости путем селективного размножения людей в небольших и находящихся под угрозой исчезновения популяциях.


Литература для дополнительного чтения

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter