Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

32.3: Mutatie, Gene Flow en Genetische Drift
INHOUDSOPGAVE

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
Mutatie, Gene Flow en Genetische Drift
 
Deze voice-over is door de computer gegenereerd
TRANSCRIPT
* De tekstvertaling is door de computer gegenereerd

32.3: Mutatie, Gene Flow en Genetische Drift

In een populatie die zich niet in het Hardy-Weinberg-evenwicht bevindt, verandert de frequentie van allelen in de loop van de tijd. Daarom kunnen afwijkingen van de vijf condities van het Hardy-Weinberg-evenwicht de genetische variatie van een bepaalde populatie veranderen. Omstandigheden die de genetische variabiliteit van een populatie veranderen, zijn onder meer mutaties, natuurlijke selectie, niet-willekeurige paring, genstroom en genetische drift (kleine populatiegrootte).

Mechanismen van genetische variatie

De oorspronkelijke bronnen van genetische variatie zijn mutaties, dit zijn veranderingen in de nucleotidesequentie van DNA. Mutaties creëren nieuwe allelen en vergroten de genetische variabiliteit. De meeste mutaties veroorzaken geen significante veranderingen in de gezondheid of het functioneren van een organisme. Als een mutatie echter de overlevingskansen verkleint, kan het organisme sterven voordat het zich voortplant. Daarom zullen dergelijke schadelijke mutaties waarschijnlijk worden geëlimineerd door natuurlijke selectie.

Individuen in natuurlijke populaties kunnen ook hun partner selecteren op basis van bepaaldekenmerken, en dus niet willekeurig reproduceren. In dit geval zullen allelen voor de eigenschappen waartegen wordt geselecteerd minder frequent voorkomen in de populatie.

Bovendien kunnen populaties genstroom ervaren, de overdracht van allelen in en uit genenpools, als gevolg van migratie. Een klassiek voorbeeld van genstroom wordt waargenomen bij de meeste soorten bavianen. Vrouwelijke bavianen paren het vaakst met dominante mannetjes in een troep. Jonge mannelijke bavianen verlaten bijna altijd hun geboortetroepen, waarschijnlijk om inteelt te vermijden, en voegen zich bij een nieuwe troep, waar ze hun genen aan nakomelingen kunnen doorgeven.

Bij genetische drift veranderen toevallige gebeurtenissen de allelfrequenties van een populatie. Een grote verstoring, zoals een natuurramp, kan de populatieomvang drastisch verkleinen en daarmee de genetische variatie verminderen. De resulterende samenstelling van de genenpool werd willekeurig gekozen (dwz het overleven van de verstoring werd niet bepaald door de genetische samenstelling van het individu). Een dergelijke vermindering van genetische diversiteit is ceen genetische bottleneck.

Soms kan een populatie gefragmenteerd raken in kleinere populaties als gevolg van stadsontwikkeling of andere gebeurtenissen. Een nieuwe populatie wordt gestart door een kleine groep leden van de oorspronkelijke populatie en bij toeval kan een voorheen zeldzaam allel relatief vaak voorkomen. Dit effect op genfrequenties staat bekend als het oprichtereffect.

Belang van genetische variabiliteit

Genetische variatie is de basis voor evolutie. Natuurlijke selectie kan alleen plaatsvinden als er meerdere vormen van genen (allelen) in de populatie aanwezig zijn, waardoor allelen worden begunstigd die onder de huidige omstandigheden een fitnessvoordeel opleveren. Aan de andere kant kan het verlies van genetische variatie nadelige gevolgen hebben voor populaties. Als de genenpool geen genvarianten bevat die overleving en voortplanting bevorderen wanneer de omgeving verandert, kan de populatie zich niet aanpassen en kan ze verdwijnen. Deze negatieve effecten zijn meer uitgesproken in kleinere populaties, omdat de genenpool in het begin kleiner isth. Kleinere populaties zijn daardoor kwetsbaarder voor stochastische gebeurtenissen. Instandhoudingsinspanningen zijn vaak gericht op het vergroten van de genetische variabiliteit door selectief fokken van individuen in kleine en bedreigde populaties.


Aanbevolen Lectuur

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

Waiting X
simple hit counter