Kas ir gēnu fonds?



The ģenētiskais baseins ir termins, ko lieto populācijas ģenētikā, lai aprakstītu alēļu kopu, kas pārvadā visas personas, kas ir daļa no populācijas. To sauc arī par ģenētisko rezervi vaigēnu baseins ", angļu valodā.

Tādā pašā veidā katram specifiskajam gēnam ir savs gēnu baseins, ko veido katrs no minētā gēna alēļiem. Iedzīvotājiem katrs cilvēks tiek uzskatīts par unikālu no ģenētiskās konstitūcijas viedokļa.

Gēnu baseina jēdziena izpratne ir evolūcijas bioloģijas atslēga, jo termins ir iegremdēts evolūcijas definīcijā. Tādējādi populācija ir līdzsvarā, kad gēnu fonds nemainās; turpretim mēs sakām, ka populācija attīstās, ja gēnu fonds mainās no vienas paaudzes uz otru.

Mēs varam pieņemt alēli un noteikt tā biežumu - gēnu frekvenci - un mēs varam arī to izteikt procentos kā attiecīgās alēles pārpilnības attēlojumu, salīdzinot ar pārējiem alēļiem, ko mēs atrodam populācijā.

Indekss

  • 1 Definīcija
  • 2 Sekas ģenētisko krājumu izmaiņām
  • 3 Ģenētiskais un evolūcijas bioloģija
    • 3.1 Ģenētiskā kolekcija raibās mātēs
  • 4 Cilvēka gēnu kopas izcelsme
    • 4.1 Vai viss mūsu gēnu baseins nāk no Āfrikas??
    • 4.2. Pašreizējie pierādījumi
  • 5 Atsauces

Definīcija

Gēnu fonds ir definēts kā viss gēnu kopums populācijā. Bioloģijā populācijas definīcija attiecas uz to pašu sugu personu grupu, kurām ir kopīga fiziskā telpa un kas var potenciāli vairoties.

Šo terminu pirmo reizi izmantoja 1920. gadā krievu dzimušais ģenētists Aleksandrs Sergeevichs. Tādējādi slavenais un ietekmīgais evolucionārais biologs Theodosius Dobzhansky ieveda šo terminu Amerikas Savienotajās Valstīs un tulkoja to kā "gēnu baseins".

Katru gēnu var attēlot dažādos veidos vai variantos, un katrs no tiem tiek uzskatīts par alēli.

Piemēram, pieņemsim kā hipotētisku piemēru gēnu, kas kodē noteiktu zīdītāju kažokādas. Šim zīdītājam var būt balts vai melns mētelis. Gēnu, kas kodē balto krāsu, uzskata par alēli, arī citiem raksturlielumiem.

Sekas ģenētisko krājumu izmaiņām

Katrai populācijai ir to raksturojošs gēnu fonds, daži ir bagāti ar dažādiem gēniem, savukārt citi ir vāji mainījušies visos to gēnos..

Populācijas, kurām ir bagātīgas gēnu kopu variācijas, var radīt labvēlīgas izmaiņas, kas ļauj palielināt to biežumu populācijā..

Jāatceras, ka populācijas variācija ir neaizstājams nosacījums mehānismiem, kas rada evolūciju darbībai - to sauc par dabisku atlasi vai gēnu novirzi.

No otras puses, samazinātajiem gēnu fondiem var būt nopietnas sekas uz iedzīvotāju likteni - visnopietnākajos gadījumos tas veicina izmiršanu. Piemēram, dažās kaķu populācijās ģenētiskā variācija ir ļoti nabadzīga, un tāpēc tiek teikts, ka viņiem draud izzušana.

Ģenētiskais un evolūcijas bioloģija

No populācijas ģenētikas viedokļa mikroevolution tiek definēta kā "alēļu frekvenču izmaiņas populācijā"..

Iedzīvotāju pētījumos ģenētikas speciālisti mēdz koncentrēties uz gēnu kopu populācijā jebkurā laikā. Gēnu fondu uzskata par tvertni, no kuras pēcnācēji iegūst gēnus.

Gēniem ir fiziska atrašanās vieta, kas pazīstama kā loci, un to var veidot divi vai vairāki alēļi gēnu fondā. Katrā vietā indivīds var būt homozigots vai heterozigots. Pirmajā gadījumā abas alēles ir identiskas, bet heterozigotam ir divas dažādas alēles.

Ģenētiskā kolekcija raibās kodēs

Tipisks piemērs evolucionārajā bioloģijā ir plankumainais putns. Šajā lepidopteranā ir divas alēles, kas nosaka ķermeņa krāsu. Viens no tiem nosaka gaišo krāsu un otru tumšo krāsu.

Laika gaitā abu alēļu biežums populācijā var mainīties. Cilvēka rīcībai ir bijusi ievērojama ietekme uz krāsu attīstību putnus.

Nepiesārņotās vietās biežums palielinās alēni, kas nosaka gaismas krāsu, jo tā dod priekšrocības piemērotība personai, kurai tas pieder. Piemēram, tā var kalpot kā maskēšanās par skaidru koku mizu apgabalā.

Turpretī piesārņotās teritorijas bieži paslēpj koku mizu. Šajos reģionos palielinās tumšās krāsas alēles relatīvais biežums.

Abos gadījumos novērojam izmaiņas alēļu relatīvajās frekvencēs. Šī gēnu baseina atšķirība ir tā, ko mēs pazīstam kā mikroevolution.

Cilvēka gēnu kopas izcelsme

Pääbo (2015) dod mums pārskatu par mūsu sugu dažādo gēnu fondu. Mūsdienu cilvēku parādīšanās izcelsme vienmēr ir bijusi īpaši svarīga paleontologiem un evolucionārajiem biologiem. Zemāk mēs apkoposim autora darbu:

Vai viss mūsu gēnu baseins nāk no Āfrikas??

Vispazīstamākā teorija ir cilvēka izcelsme Āfrikā un vēlāk izkliede visā pasaulē. Tādējādi mūsu senči konkurētspējīgi pārvietoja pārējos homīnijus, kas dzīvoja planētu, nemainot gēnus ar viņiem.

Turpretī vēl viens viedoklis norāda, ka, ja gēnu apmaiņa notiktu starp hominīdu populācijām, veidojot sava veida "reģionālo nepārtrauktību"..

Abas teorijas formulē atšķirīgu izcelsmi, kā radās visas mūsu gēnu kopas variācijas, vai visas variācijas, kas tika konstatētas, nāk no Áfrico vai kam ir saknes un dziļāka izcelsme.

Pašreizējie pierādījumi

Pierādījumi, kas atrodami neandertaliešu cilvēka genomā (Homo neanderthalensis) ļauj secināt, ka neviens no iesniegtajiem viedokļiem nav pilnīgi pareizs. Faktiski mūsu gēnu fonds ir sarežģītāks, nekā mēs gaidījām.

Lai gan ir taisnība, ka cilvēka gēnu fonds ir izveidots Āfrikā, apmēram 1–3% no genoma ir radušies ārpus Subsahāras Āfrikas, un rāda, ka tēviņi ir tuvinieki.

Šķiet, ka 5% no mūsu gēnu kopas nāk no grupas, kas atrodas Okeānijā: cilvēks no Denisovas, neandertāļu tālā radinieka, kura secība nāk no Sibīrijas dienvidos atrastā kaula.

Pašreizējie pierādījumi atbalsta vismaz trīs gēnu "kustības": vienu no neandertālēm līdz aziātiem, otru no neandertālēm līdz vīriešam no Denisovas un pēdējo plūsmu no Denisovans līdz nezināmai hominīdu grupai, kas atdalīta no pirms apmēram viena miljona gadu.

Atsauces

  1. Campbell, N. A. (2001). Bioloģija: jēdzieni un attiecības. Pearson Education.
  2. Dawkins, R. (2010). Evolūcija: lielākais šovs uz zemes. Planet Group Spānija.
  3. Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Evolūcijas analīze. Prentices zāle.
  4. Monge-Nájera, J. (2002). Vispārējā bioloģija. EUNED.
  5. Pääbo, S. (2015). Cilvēka gēnu kopas dažādība. Daba Atsauksmes Ģenētika, 16(6), 313-314.