Содержание
Естественный отбор - это самый важный способ эволюции, но не единственный. Другой важный механизм эволюции - это то, что биологи называют генетическим дрейфом, когда случайные события уничтожают гены из популяции. Два важных примера генетического дрейфа - это события основателя и эффект узкого места.
Основатель мероприятия
Представьте, что у вас есть банка с тремя разными цветами мрамора: красный, желтый и зеленый. Если вы выберете из банки всего два или три шарика, возможно, вы случайно выберете все желтое и красное. Если бы мраморы разных цветов были разными генами, а три мрамора, которые вы выбрали, были новой популяцией, то у новой популяции были бы только красные и желтые гены, но не зеленые - и это очень похоже на то, как события основателя влияют на генетическую изменчивость. Когда небольшая группа отделяется от большей популяции и поражает сама по себе, эта малая группа может нести гены, которые редки в исходной популяции. Эти редкие гены теперь будут распространены среди потомков новых групп. Однако другие гены, присутствующие в исходной популяции, могут вообще отсутствовать в новой группе. Например, болезнь Хантингтона чаще встречается среди жителей африканского происхождения или голландского происхождения в Южной Африке, чем в большинстве других групп населения, потому что ген Хантингтона оказался необычно распространенным среди небольшой группы оригинальных голландских колонистов.
Эффект узкого места
Эффекты «узкого места» возникают, когда какая-то катастрофа, такая как землетрясение или цунами, случайным образом убивает большую часть населения и оставляет лишь несколько выживших. Однако катастрофа должна быть случайной, которая убивает людей независимо от генов, которые они несут. Чума, которая убивала только людей, у которых не было определенного гена, была бы примером естественного отбора, а не узким местом, поскольку убивает людей с определенной генетической структурой, а не наносит удары случайным образом. Эффекты узкого места резко сокращают генетическое разнообразие, потому что большая часть населения умирает, а гены, переносимые разными людьми, погибают вместе с ними. Например, в конце XIX века на северных морских слонов охотились почти до вымирания; в какой-то момент их осталось всего 20 человек. Их популяция восстановилась до более чем 30 000 в течение следующего столетия, но генетические различия среди северных морских слонов значительно меньше, чем среди южных популяций, которые не подвергались такой интенсивной охоте.
Последствия
И узкие места в популяции, и события основателей имеют схожие последствия: они уменьшают количество генетического разнообразия в популяции. Некоторые гены исключены из популяции, в то время как другие, которые первоначально могли быть редкими, теперь стали обычным явлением Важным сходством между событиями основателей и узкими местами населения является их случайность. При естественном отборе гены с лучшими качествами выживания передаются следующему поколению. В случае основателя или узкого места в популяции гены, которые передаются, не обязательно лучше, чем те, которые были устранены - их просто одобрили случайно.
причины
Разница между событиями основателей и узкими местами населения заключается в типе событий, которые их вызывают. Событие основателя происходит, когда небольшая группа людей отделяется от остальной части населения, тогда как эффект узкого места возникает, когда большая часть населения уничтожается.Конечный результат очень похож - генетическое разнообразие сокращается. Но тип события, приводящего к такому результату, очень отличается, и поэтому эти два типа генетического дрейфа классифицируются отдельно.