Ροή γονιδίων: ορισμός και παραδείγματα
Εικόνα: Slideshare
ο ροή γονιδίων, ροή γονιδίων ή μετανάστευση γονιδίων Είναι μια διαδικασία με την οποία τα αλληλόμορφα ή τα αλληλόμορφα ενός πληθυσμού μεταφέρονται σε άλλο, αλλά τι ακριβώς σημαίνει αυτό; Σε όλη την ιστορία, διάφοροι συγγραφείς προσπάθησαν να εξηγήσουν πώς η ροή του γονίδια μεταξύ πληθυσμών και βρείτε ένα μοντέλο που περιγράφει τέλεια πώς συμβαίνει στο φύση.
Τι σχέση έχει λοιπόν η ροή των γονιδίων με την εμφάνιση νέων ειδών; Τι είναι ένα είδος και πώς εμφανίζεται; Εμφανίζονται όλα τα είδη ίδια; Σε αυτό το μάθημα από έναν εκπαιδευτή θα προσπαθήσουμε να απαντήσουμε σε αυτές και σε πολλές άλλες ερωτήσεις ανακαλύπτοντας το ορισμός και παραδείγματα ροής γονιδίων.
Δείκτης
- Τι είναι η ροή των γονιδίων ή η ροή των γονιδίων;
- Ροή γονιδίων και εμφάνιση ειδών
- Παραδείγματα ροής γονιδίων: τα μοντέλα
Τι είναι η ροή των γονιδίων ή η ροή των γονιδίων;
Για να κατανοήσουμε καλά τον ορισμό της ροής γονιδίων, πρέπει να ξεκινήσουμε με τον ορισμό του γενετικού πληθυσμού. Στη γενετική, α
πληθυσμός ως ομάδα οργανισμών του ίδιου είδους, ικανός να αναπαράγεται μεταξύ τους και να μοιράζεται τον ίδιο βιότοπο. Για να σας δώσω μια ιδέα, τα ανθρώπινα όντα από διαφορετικές πόλεις μπορούν να θεωρηθούν άτομα από διαφορετικά γενετικοί πληθυσμοί δεδομένου ότι είναι του ίδιου είδους (ανθρώπους) και μοιράζονται τον ίδιο βιότοπο (μια πόλη, όπως η Μαδρίτη ή Παρίσι).Τα άτομα ενός πληθυσμού έχουν ορισμένα αλληλόμορφα o συχνότητα αλληλόμορφων (ποσοστό ορισμένων αλληλόμορφων ενός γονιδίου), η οποία μπορεί να αλλάξει με την πάροδο του χρόνου, εάν συμβεί κάποια ή όλες οι καταστάσεις που περιγράφονται από τον νόμο Hardy-Weinberg: επιλογή, μετάλλαξη, μετατόπιση και γονιδιακή ροή.
ο ροή γονιδίου δεν είναι περισσότερο από η ροή ή η μεταφορά αλληλίων ή συχνότητας αλληλόμορφων από τον ένα πληθυσμό στον άλλο ή μεταξύ δύο ή περισσότερων πληθυσμών αμοιβαία. Κανονικά, αυτή η ροή αλληλόμορφων συμβαίνει επειδή ένας πληθυσμός ταξιδεύει στο "έδαφος" ή σε έναν άλλο οικότοπο και αναπαράγεται με τα άτομα που ζουν εκεί. Σε αυτήν την περίπτωση μπορούμε να διακρίνουμε δύο πληθυσμούς: πληθυσμός δωρητών (που δωρίζει αλληλόμορφα, δηλαδή, τα εισάγει στον πληθυσμό που κατοικούσε εκεί) και το πληθυσμός αποδέκτη (που λαμβάνει τα αλληλόμορφα που έχουν εισαχθεί από τον νέο πληθυσμό που έχει ταξιδέψει στον βιότοπό του).
Φανταστείτε ότι ένας πληθυσμός δέκα ανδρών στη Μαδρίτη πηγαίνει να ζήσει στο Παρίσι, όπου αναπαράγονται με δέκα γυναίκες Παριζιάνοι: σε αυτήν την περίπτωση ο πληθυσμός των δωρητών θα ήταν οι δέκα άντρες από τη Μαδρίτη και ο αποδέκτης θα ήταν Παρίσι. Εάν ορισμένα παιδιά αυτών των ζευγαριών επέστρεφαν στη Μαδρίτη, ο πληθυσμός των αποδεκτών θα γινόταν επίσης ο παραλήπτης και θα ήταν μια ροή γονιδίου και προς τις δύο κατευθύνσεις.
Κανονικά, η γενετική του πληθυσμού ασχολείται με πληθυσμούς ζώων, καθώς οι πληθυσμοί πρέπει να αποτελούνται από άτομα που προέρχονται γονείς που ανήκουν στον ίδιο πληθυσμό, κάτι που δεν συμβαίνει στους ανθρώπινους πληθυσμούς και, παρόλο που είναι σπάνιο σε φυσικούς πληθυσμούς ζώων, μπορεί να συμβούν.
Εικόνα: Slideshare
Ροή γονιδίων και εμφάνιση ειδών.
ο Νόμος Hardy-Weinberg καθορίζει ότι οι διαδικασίες επιλογής, μετάλλαξης, μετατόπισης και γονιδιακής ροής έχουν την ικανότητα να αλλάζουν αλληλόμορφα ή συχνότητες αυτών μέσα σε έναν πληθυσμό και επομένως, σταδιακά μετασχηματίζουν το πληθυσμοί. Μαζί με την επιλογή, τη μετάλλαξη και τη μετατόπιση γονιδίων, λέγεται η ροή των γονιδίων είναι μια εξελικτική δύναμη δεδομένου ότι προκαλεί την αλλαγή πληθυσμών, σιγά-σιγά, και τα αλληλόμορφα που μπορεί να προσαρμοστούν καλύτερα στο βιότοπο ενός πληθυσμού εισάγονται ή γίνονται πιο κοινά. Με την εισαγωγή αυτού του αλληλίου, καλύτερα προσαρμοσμένου σε αυτόν τον βιότοπο, θα είναι πιο επιτυχημένο και όλο και περισσότεροι απόγονοι θα το έχουν.
Φανταστείτε ότι αυτό συμβαίνει με πολλά, πολλά γονίδια, χιλιάδες από αυτά. Όταν περάσουν πολλά χρόνια, ο πληθυσμός που έχουμε θα είναι εντελώς διαφορετικός από αυτόν που είχαμε στην αρχή, με τα "αρχικά αλληλόμορφα", λιγότερο προσαρμοσμένα σε αυτόν τον βιότοπο. Εάν ο νέος πληθυσμός είναι τόσο διαφορετικός από τον αρχικό πληθυσμό που, εάν επρόκειτο να ενωθούν, δεν θα μπορούσαν να αναπαραχθούν και να δώσουν γόνιμους απογόνους, θα αντιμετωπίζαμε νέα είδη.
Εικόνα: SlidePlayer
Παραδείγματα ροής γονιδίων: τα μοντέλα.
Σε όλη την ιστορία, υπήρξαν τρία μεγάλα μοντέλα που ευημερούσαν: το μοντέλο του νησιού, το μοντέλο γειτονιάς ή απομόνωση από απόσταση και το μοντέλο σκαλοπάτι μέσα Αγγλικά).
Το μοντέλο του νησιού
Παρουσιάστηκε από τον Wright στη δεκαετία του 1950, αποκαλύπτει ότι διαφορετικοί πληθυσμοί (θεωρητικά άπειροι) διαφέρουν χάρη στη γονιδιακή μετάλλαξη και τη μετατόπιση. Επιπλέον, αυτοί οι πληθυσμοί είναι λίγο πολύ παρόμοιοι σε μέγεθος (δεν υπάρχει πληθυσμός που να μπορεί να είναι διαφοροποίηση ως "πρωτότυπο" ή ως "πλειοψηφία") και, ως εκ τούτου, ανταλλάξτε μετανάστες περισσότερο ή λιγότερο στο ίδιο ποσό.
Αυτή η παραλλαγή του μοντέλου ονομάζεται μοντέλο απεριόριστων νησιών και φαίνεται ότι εξομοιώνεται περισσότερο με φυσικές συνθήκες, αν και δεν έχει περιγραφεί κανένα είδος υπό συνθήκες δείχνει αυτόν τον τύπο ροής γονιδίων (πρέπει να εμφανίζονται πληθυσμοί του ίδιου μεγέθους, με ρυθμό μετανάστευσης Παρόμοια). Φανταστείτε πολλά νησιά, μέσα σε έναν ωκεανό, που κατοικούνται από ένα είδος μικρών πουλιών. Για κάθε πουλί που φτάνει σε ένα νησί και αναπαράγεται (δότης), ένα άλλο πουλί θα πετάξει σε άλλο νησί (το οποίο μπορεί να είναι αυτό από το οποίο προήλθε ή το άλλο πουλί).
Το μοντέλο απομόνωσης από απόσταση ή γειτονιά
Προτείνει ότι ένας πληθυσμός περιβάλλεται από άτομα από άλλο πληθυσμό και ότι η ροή του γονιδίου, δηλαδή, η ανταλλαγή αλληλίων, θα είναι μεγαλύτερη όσο πιο κοντά βρίσκονται οι "γείτονες". Σε αυτήν την περίπτωση, δεν υπάρχει φυσικό εμπόδιο που περιορίζει την ανταλλαγή, αλλά μάλλον την αύξηση της απόστασης. μεταξύ ατόμων, που προϋποθέτει την ανταλλαγή αλληλίων (βρισκόμαστε σε έναν συνεχή βιότοπο, όχι κατακερματισμένο).
Σε αυτήν την περίπτωση φανταζόμαστε έναν πληθυσμό, για παράδειγμα, από δέντρα, τα οποία διασκορπίζουν τη γύρη τους στον αέρα για αναπαραγωγή. Η άφιξη της γύρης από έναν πληθυσμό δότη σε έναν παραλήπτη θα είναι μεγαλύτερη όσο πιο κοντά είναι βρείτε και μόνο όταν υπάρχουν "μεγάλοι άνεμοι", η γύρη από έναν πληθυσμό δωρητών θα φτάσει σε ένα μακρινός παραλήπτης.
Το μοντέλο ακρογωνιαίων λίθων
Συνδυάζει έννοιες από τις δύο προηγούμενες. Αυτό το μοντέλο δείχνει ότι οι πληθυσμοί είναι διατεταγμένοι σε νησιά, ενωμένοι με τη μετανάστευση, αλλά αυτό δεν συμβαίνει με ισότιμο τρόπο, αλλά μάλλον ότι θα είναι μεγαλύτερος μεταξύ των πλησιέστερων νησιών. Στο παράδειγμα των πουλιών που προτείνονται για το μοντέλο των άπειρων νησιών, είναι λογικό να πιστεύουμε ότι τα πουλιά θα ταξιδεύουν κατά προτίμηση σε νησιά που βρίσκονται πιο κοντά μεταξύ τους από αυτά που βρίσκονται πιο μακριά.
Λάβετε υπόψη ότι αυτά τα τρία μοντέλα είναι μοτίβα, δηλαδή, δεν αποτελούν πραγματική και ακριβή αναπαράσταση της εξέλιξης οποιουδήποτε πληθυσμού γενικά. Επομένως, σήμερα, δεν υπάρχει ένα από αυτά που είναι σαφώς πιο έγκυρο σε σύγκριση με τα άλλα σε όλες τις καταστάσεις (το πέτρινο μοντέλο Η γωνιά πιστεύεται ότι περιγράφει καλύτερα τους πληθυσμούς των αποικιακών ζώων αλλά δεν επαρκεί για να περιγράψει τη ροή των γονιδίων μεταξύ όλων πληθυσμοί).
Εικόνα: Steemit
Αν θέλετε να διαβάσετε περισσότερα άρθρα παρόμοια με Ροή γονιδίων: ορισμός και παραδείγματα, σας συνιστούμε να εισαγάγετε την κατηγορία μας βιολογία.
Βιβλιογραφία
- Uvigen (4 Ιουνίου 2003). Γενετική πληθυσμού: μετανάστευση. Συνήλθα από http://uvigen.fcien.edu.uy/utem/Popgen/popmig.html
- Gelambi, Μ. Lifeder. (s.f). Ροή γονιδίων: μηχανισμός, συνέπειες και παραδείγματα. Συνήλθα από https://www.lifeder.com/flujo-de-genes/
- Planter, Ε. ΠΡΟΣ ΤΗΝ. (2007). Ροή γονιδίων: μέθοδοι εκτίμησης και μοριακοί δείκτες. Μοριακή Οικολογία. Semarnat-Ine-UNAM-Conabio, 49-61.