Gendrift: Funkcia, úloha a choroby

Gendrift je zmena frekvencie alely v rámci a gen skupina obyvateľstva. V tomto kontexte, gen drift je zvyčajne vyvolaný náhodnou udalosťou, ako je prírodná katastrofa, posun kontinentálnych platní alebo výbuch sopiek. Teda gen drift predstavuje evolučný faktor.

Čo je pohlavie?

Gendrift predstavuje dôležitý faktor pri formovaní a prenose nových genetických adaptácií do životného prostredia. Génový drift predstavuje svojím spôsobom opak prirodzeného výberu. Je to z toho dôvodu, že prirodzený výber sa nevyskytuje náhodne. Namiesto toho zmeny v génoch populácie závisia od úspešnosti reprodukcie a prežitia jednotlivých členov populácie. Vyjadrujú svoju prispôsobivosť prostrediu. Na druhej strane, drift génov nemá také dôvody, ale vyskytuje sa iba náhodou a je teda náhodný. Génový drift je v podstate dôležitým kritériom pre vznik nových druhov. Najmä v populáciách malej veľkosti majú náhodné zmeny vo frekvencii alel, aké sa vyskytujú pri driftovaní génov, silný vplyv na vývoj jedincov. Ak bude malá populácia odrezaná od populácie ako celku, bude mať táto populácia iba kúsok génov. Prítomná frekvencia alel je však rozhodujúca pre evolučný vývoj subpopulácie. V rámci driftu génov existuje aj špeciálna forma: efekt zúženého miesta. V tomto zmysle sa veľkosť populácie významne zmenší v dôsledku náhodnej udalosti. V dôsledku toho klesá genetická variabilita v populácii. Po náhodnej udalosti sa frekvencie alel vo väčšine prípadov významne líšia od frekvencií pôvodnej populácie. Nižšia genetická rozmanitosť skrátenej populácie potom sťažuje prispôsobenie sa prostrediu a môže pre organizmy predstavovať ťažkosti s prežitím. Génový drift sa však môže vyskytnúť aj u väčších populácií, ktoré sa rozdelili na malé subpopulácie. The stav tu je to, že gény sa menia náhodne a tieto zmeny sa prenášajú na potomkov.

Funkcia a úloha

Dôležitosť driftu génov pre človeka spočíva predovšetkým v evolučnej vývojovej histórii ľudstva. Gendrift predstavuje dôležitý faktor pri formovaní a prenose nových genetických adaptácií do životného prostredia. Rovnako ako selekcia, genetická variácia a izolácia, je aj posun génov jedným z takzvaných evolučných faktorov. Hrá teda významnú úlohu pri vzniku a vývoji populácií. Gendrift je efekt pravdepodobnosti. Gény, ktoré sa dedia z jednej generácie na druhú, nepredstavujú presnú kópiu. Namiesto toho sa náhodne vyberú dedené gény. Tento efekt je viditeľnejší, čím je menšia veľkosť populácie, pretože menšie populácie majú vyššie fluktuácie vo frekvenciách alel ako väčšie populácie. Génový drift pôsobí súčasne s prirodzeným výberom. Oba faktory menia genofond populácie. Nastávajú zmeny v zložení a frekvencii frekvencií alel. V dôsledku toho sa menia fenotypové vlastnosti jednotlivcov, a tým aj populácie. Tu je potrebné poznamenať, že k posunu génov dochádza bez ohľadu na to, či výsledky majú pozitívny alebo negatívny vplyv na prežitie a adaptabilitu potomstva. Je to tak preto, lebo drift génu je vyvolaný náhodnými udalosťami, a teda k nemu dochádza nezávisle od genetickej adaptácie. Na druhej strane prírodný výber posilňuje tie fenotypové vlastnosti, ktoré zvyšujú genetické vlastnosti vhodnosť jednotlivcov a tým nakoniec populácií. V populáciách s mnohými členmi má prirodzený výber zvyčajne väčší vplyv na zmenu frekvencií alel. Iná situácia je v numericky malých populáciách, kde má drvivá génna drvina vo veľkej väčšine prípadov silnejší účinok.

Choroby a poruchy

Gendrift môže mať významný vplyv na ľudskú populáciu a viedol k vyhynutiu populácie v niektorých prípadoch počas celej evolučnej histórie. Keď populácia podstúpi veľké zníženie počtu, ktoré sa často vyskytlo počas ľudskej evolúcie, drift génov v niektorých prípadoch spôsobuje drastické zmeny v populácii. alela frekvencia. Tieto zmeny sa vyskytujú nezávisle od prirodzeného výberu. V tomto procese sa môžu stratiť výhodné adaptácie na prostredie, ktoré sa už získali. Toto sa označuje ako efekt zúženého miesta opísaný vyššie. Výsledné nevýhody sú čiastočne relativizované takzvaným čistením. Zakladateľský efekt hrá dôležitú úlohu napríklad v kočovných populáciách. Ak malý počet jedincov nájde novú populáciu odštiepením sa od pôvodnej populácie, vedie to čiastočne k rozporu s prirodzeným výberom. Platí to najmä vtedy, ak sa príslušníci novo založenej populácie vyznačujú zriedkavými frekvenciami génov. Vďaka zakladateľskému efektu v driftovaní génov sa môžu v ľudskej populácii hromadiť dedičné choroby. Ak sa frekvencia špecifických génov zmení v potomkoch, niekedy sa alela v populácii úplne stratí. Na druhej strane sa tiež môže stať jedinou alelou. Celkovo to znižuje genetickú variabilitu a génový fond sa zmenšuje, čo má v konečnom dôsledku negatívny vplyv na prežitie.