การสร้างเอฟเฟกต์ในสิ่งที่ประกอบและเป็นตัวอย่าง



ผู้ก่อตั้งผลกระทบ, ในทางชีววิทยามันเป็นปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับการแยกกลุ่มเล็ก ๆ ของบุคคลจากประชากรขนาดใหญ่ เมื่อจำนวนของบุคคลเพิ่มขึ้นพูยีนอาจไม่เป็นภาพสะท้อนที่แน่ชัดของประชากรที่ก่อให้เกิดพวกเขา.

ความแปรปรวนในกลุ่มยีนเปรียบเทียบกับประชากรเริ่มต้นและการลดลงของความแปรปรวนในประชากรที่นำไปสู่ ​​- ในบางกรณี - เพื่อเพิ่มความถี่ในอัลลีลการสะกดถอย.

ด้วยเหตุนี้วรรณกรรมทางการแพทย์จึงมีตัวอย่างที่ดีที่สุดของผลการก่อตั้งซึ่งประชากรมนุษย์ตัวเล็ก ๆ ได้ตั้งอาณานิคมในสภาพแวดล้อมใหม่.

เมื่อประชากรเหล่านี้มีขนาดเพิ่มขึ้นกลุ่มพันธุกรรมของพวกเขาจะแตกต่างจากประชากรและยิ่งกว่านั้นสัดส่วนของอัลลีลที่เป็นอันตรายจะสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ตัวอย่างที่รู้จักกันดีที่สุดคืออามิช.

ดัชนี

  • 1 ยีนหรือดริฟท์ของยีน
    • 1.1 ตัวอย่างการดริฟท์ของยีน
  • 2 ผลการก่อตั้งเกิดขึ้นเมื่อใด?
  • 3 การสร้างผลกระทบในห้องปฏิบัติการ
  • 4 ตัวอย่างในประชากรมนุษย์
    • 4.1 การอพยพไปยังเกาะเล็ก ๆ
    • 4.2 Amish
  • 5 อ้างอิง

ยีนหรือยีนดริฟท์

ยีนดริฟท์เป็นแนวคิดที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับผลการก่อตั้ง.

ภายในกลไกที่ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการเรามีการคัดเลือกโดยธรรมชาติและการดริฟท์ทางพันธุกรรม หลังทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในความถี่อัลลีลของประชากรผ่านเหตุการณ์ที่บังเอิญ.

การดริฟท์ของยีนเกิดขึ้นในประชากรทั้งหมด แต่มีผลที่ชัดเจนมากขึ้นและดำเนินการอย่างรวดเร็วยิ่งขึ้นในประชากรขนาดเล็ก ในประชากรจำนวนมากเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นโดยบังเอิญไม่ส่งผลกระทบต่อกลุ่มยีน.

ดังนั้นจึงมีสองสาเหตุหรือตัวอย่างของการดริฟท์ของยีน: ผลกระทบของคอขวดของประชากรและผลของผู้ก่อตั้ง ผู้เขียนบางคนพิจารณาผลการก่อตั้งเป็นกรณีพิเศษของคอขวด.

ตัวอย่างของยีนดริฟท์

เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นเนื่องจาก "ข้อผิดพลาดการสุ่มตัวอย่าง" สมมติว่าเรามีถุงบรรจุ 200 ถั่ว: 100 สีขาวและ 100 สีดำ ถ้าฉันทำการสกัด 10 ถั่วฉันอาจมีโอกาสได้ 6 ผิวขาวและดำ 4 คนและไม่ใช่สัดส่วนที่คาดหวัง: 5 และ 5 ด้วยวิธีนี้การดริฟท์ทำ.

ตอนนี้เราสามารถคาดการณ์ตัวอย่างนี้กับอาณาจักรสัตว์ สมมติว่าเรามีประชากรสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนสีขาวและขนสีดำ.

โดยโอกาสที่บริสุทธิ์มีเพียงผู้ที่มีผมสีดำเท่านั้น - มีเหตุการณ์บางอย่างที่ทำให้เกิดการบาดเจ็บของแขนขาด้วยขนสีขาว การเปลี่ยนแปลงสุ่มของความถี่อัลลีลนี้คือการดริฟท์ทางพันธุกรรม.

ในธรรมชาตินั้นอาจเกิดจากภัยพิบัติด้านสิ่งแวดล้อม: หิมะถล่มฆ่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีขนสีขาวมากที่สุด.

ผลการก่อตั้งเกิดขึ้นเมื่อใด?

ผลการก่อตั้งเกิดขึ้นเมื่อบุคคลเพียงไม่กี่ตัวที่แยกตัวเองออกจาก "แม่" หรือประชากรเริ่มต้นและก่อตัวเป็นประชากรใหม่ในหมู่พวกเขา colonizers ใหม่สามารถเกิดขึ้นได้โดยคู่เดียวหรือหญิงเดี่ยวผสมเทียม - ในกรณีของแมลงซึ่งสามารถบันทึกสเปิร์ม.

ประชากรของสัตว์ต่าง ๆ ที่ปัจจุบันอาศัยอยู่ในเกาะเป็นลูกหลานของผู้ล่าอาณานิคมสองสามคนที่มาถึงดินแดนเหล่านี้โดยการกระจายตัวแบบสุ่ม.

หากประชากรใหม่เติบโตอย่างรวดเร็วและมีขนาดที่สำคัญความถี่ของอัลลีลอาจจะไม่เปลี่ยนแปลงอย่างมากจากประชากรที่กำเนิดพวกเขาแม้ว่าอัลลีลที่หายากบางอย่าง (ตัวอย่างเช่นก่อให้เกิดโรคหรือสภาพที่เป็นอันตราย) ได้ถูกขนส่งโดย ผู้ก่อตั้ง.

หากอาณานิคมยังคงมีขนาดเล็กยีนจะลอยไปตามการเปลี่ยนแปลงความถี่อัลลีลิค ขนาดที่เล็กของประชากรอาณานิคมสามารถแปลได้ในบางกรณีเป็นการสูญเสียความแปรปรวนทางพันธุกรรมและความแตกต่างของ heterozygosity.

นอกจากนี้จะต้องคำนึงถึงด้วยว่าในประชากรขนาดเล็กความน่าจะเป็นของการผสมพันธุ์ของญาติสองคนจะยิ่งใหญ่ขึ้น.

การสร้างผลกระทบในห้องปฏิบัติการ

ในช่วงกลางทศวรรษ 1950 นักวิจัยสองคนคือ Dobzhansky และ Pavlovsky แสดงให้เห็นถึงผลการก่อตั้ง การออกแบบประกอบด้วยการเริ่มต้นประชากรที่ควบคุมของโรคเรื้อน Drosophila pseudoobscura.

เรื่องเพศ แมลงหวี่ เป็นตัวเอกของการทดลองที่หลากหลายในห้องปฏิบัติการชีววิทยาด้วยการเพาะปลูกที่ง่ายและระยะเวลาสั้น ๆ ระหว่างรุ่น.

ประชากรกลุ่มนี้เริ่มต้นจากคนอื่นที่มีการจัดเรียงโครโมโซมบางส่วนของโครโมโซมที่สามด้วยความถี่ 50% ดังนั้นจึงมีประชากรสองประเภท: ขนาดใหญ่เริ่มต้นด้วย 5,000 บุคคลและอื่น ๆ เพียง 20.

หลังจากประมาณ 18 รุ่น (ประมาณหนึ่งปีครึ่ง) ความถี่เฉลี่ยสำหรับการจัดเรียงโครโมโซมใหม่คือ 0.3 ในประชากรทั้งสอง อย่างไรก็ตามช่วงของการเปลี่ยนแปลงนั้นยิ่งใหญ่กว่าในประชากรขนาดเล็ก.

กล่าวอีกนัยหนึ่งในตอนแรกประชากรที่มีผู้ก่อตั้งจำนวนน้อยเริ่มมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมากในหมู่ประชากรในแง่ของความถี่ของการสั่งการศึกษาใหม่.

ตัวอย่างประชากรมนุษย์

ผลการก่อตั้งเป็นปรากฏการณ์ที่สามารถนำไปใช้กับประชากรมนุษย์ ในความเป็นจริงเหตุการณ์การล่าอาณานิคมนี้ช่วยให้เราสามารถอธิบายความถี่สูงของความผิดปกติที่สืบทอดในกลุ่มประชากรเล็ก ๆ.

การอพยพไปยังเกาะเล็ก ๆ

ในตอนต้นของศตวรรษที่ 19 กว่าสิบคนจากอังกฤษย้ายไปเกาะที่ตั้งอยู่ในมหาสมุทรแอตแลนติก คนกลุ่มนี้เริ่มต้นชีวิตของพวกเขาบนเกาะที่พวกเขาทำซ้ำและกำเนิดประชากรใหม่.

มันสันนิษฐานว่าเป็นหนึ่งใน "ผู้ก่อตั้ง" เริ่มต้นถืออัลลีลถอยสำหรับเงื่อนไขที่มีผลต่อการมองเห็นที่เรียกว่าโรคจมูกอักเสบเม็ดสี.

ในปีพ. ศ. 2503 เมื่อประชากรมาถึงสมาชิกจำนวนมากขึ้น - ลูกหลาน 240 คน - สี่คนได้รับความทุกข์ทรมานจากสภาพดังกล่าวข้างต้น สัดส่วนนี้สูงกว่าประชากรที่ให้กำเนิดผู้ก่อตั้งประมาณ 10 เท่า.

ชาวอามิช

Amish เป็นกลุ่มศาสนาที่นอกเหนือจากการเป็นที่รู้จักสำหรับวิถีชีวิตที่เรียบง่ายของพวกเขาและห่างไกลจากความสะดวกสบายที่ทันสมัยมีความโดดเด่นด้วยสัดส่วนที่สูงของอัลลีลที่เป็นอันตรายถอย ในศตวรรษที่สิบแปดกลุ่มเล็ก ๆ กลุ่มหนึ่งอพยพจากเยอรมนีสวิตเซอร์แลนด์และจากที่นั่นไปยังสหรัฐอเมริกา.

ท่ามกลางโรค homozygous บ่อยมากใน Amish โดดเด่นแคระและ polydactyly - เงื่อนไขที่บุคคลเกิดมามีมากกว่าห้านิ้ว.

ประมาณว่า 13% ของประชากรทั้งหมดเป็นพาหะของอัลลีลแบบถอยกลับซึ่งเป็นสาเหตุของอาการที่เป็นอันตราย ความถี่ที่สูงมากถ้าเราเปรียบเทียบกับประชากรมนุษย์ที่ให้กำเนิด.

การอ้างอิง

  1. Audesirk, T. , Audesirk, G. , & Byers, B. E. (2004). ชีววิทยา: วิทยาศาสตร์และธรรมชาติ. การศึกษาของเพียร์สัน.
  2. Curtis, H. , & Schnek, A. (2006). ขอเชิญทางชีววิทยา. Ed. Panamericana การแพทย์.
  3. ฟรีแมน, S. , & เฮอรอน, J. C. (2002). การวิเคราะห์เชิงวิวัฒนาการ. ศิษย์โถง.
  4. Futuyma, D. J. (2005). วิวัฒนาการ . Sinauer.
  5. Hickman, C. P. , Roberts, L.S. , Larson, A. , Ober, W.C. , & Garrison, C. (2001). หลักการบูรณาการทางสัตววิทยา (บทที่ 15) นิวยอร์ก: McGraw-Hill.
  6. Mayr, E. (1997). วิวัฒนาการและความหลากหลายของชีวิต: บทความที่คัดสรร. สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด.
  7. ข้าว, S. (2007).สารานุกรมแห่งวิวัฒนาการ. ข้อเท็จจริงเกี่ยวกับไฟล์.
  8. รัสเซล, พี, เฮิรตซ์, พี, และแมคมิลลัน, บี (2013). ชีววิทยา: วิทยาศาสตร์ไดนามิก. การศึกษาเนลสัน.
  9. Soler, M. (2002). วิวัฒนาการ: พื้นฐานของชีววิทยา. โครงการภาคใต้.