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32.4: 유전적 부동
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Biology

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Genetic Drift
 
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32.4: 유전적 부동

아마도 가장 잘 알려진 진화 기작인 자연선택(natural selection)은 생존과 생식을 향상시키는 형질(trait)의 유행을 증가시킵니다. 하지만, 진화는 단지 호의적인 형질만 전파하는 것이 아니며, 항상 집단에 이익이 되는 것도 아닙니다.

삶은 공평하지 않습니다. 들판에서 만족스럽게 풀을 뜯고 있는 사슴은 번갯불에 의해 식사가 비극적으로 중단될 수 있습니다. 만약 이 불운한 사슴이 3마리밖에 없었던 집단의 개체 중 하나라면, 그 집단의 유전자 풀(gene pool)은 1/3이 사라집니다. 이와 같은 무작위 사건은 한 집단에, 때론 여러 세대 동안 지워지지 않을 정도로 영향을 미칠 수 있습니다. 이 진화 기작을 유전적 부동(genetic drift)이라고 부릅니다.

유전적 부동은 우연한 사건으로 인한 집단 내 대립유전자 빈도(allele frequency)의 변화입니다. 대립유전자는 유전자의 변이(variation)이며, 그 빈도는 대립유전자를 가진 집단 내 개체의 비율입니다. 유전적 부동은 유리한 대립유전자, 중립 대립유전자, 그리고 유해한 대립유전자의 빈도를 똑같이 바꿀 수 있습니다.

유전적 부동은 충분히 큰 집단에겐 극적으로 영향을 미치지 않습니다. 이는 부동이 고립된 상태에서 일어나는 것이 아니라 자연선택과 같은 다른 진화적 기작과 함께 일어나기 때문입니다. 큰 집단은 많은 개체를 잃을 수 있지만, 남아있는 유전자 풀은 자연선택이 작용하기에 충분히 다양합니다.

한편, 유전적 부동은 작은 집단의 유전적 다양성을 급격히 감소 시켜 표본오차(sampling error)를 일으킬 수 있습니다. 표본오차는 추출된 표본이 집단을 대표하지 않을 때 발생합니다. 집단의 일부가 제거었을 때, 남은 구성원들은 원래 집단의 유전적 다양성의 일부만을 나타낼 수 있습니다. 일반적으로 더 큰 표본이 더 대표적이기 때문에 과학자들은 실험을 위해 표본 크기를 최대화합니다.

유전적 표류의 두 가지 극단적인 예는 자연재해와 같은 재앙적인 사건으로 인한 병목현상(bottleneck effect)과 군체형성(colonization)으로 인한 창시자 효과(founder effect)입니다. 두 경우 모두, 더 큰 집단에서 파생된 작은 집단은 표본오차를 일으켜 진화로 이어지는데, 때로는 덜 유리한 형질에서 비롯되기도 합니다.


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