Genetisk drift

I Genetisk drift det er en ændring i allelfrekvensen inden for en genpool i en befolkning. Den genetiske drift udløses normalt af en tilfældig begivenhed, såsom en naturkatastrofe, skift af kontinentale plader eller vulkanudbrud. Den genetiske drift repræsenterer således en evolutionær faktor.

Hvad er den genetiske drift?

På en bestemt måde er genetisk drift det modsatte af naturlig selektion. Fordi naturlig selektion ikke sker ved en tilfældighed. I stedet afhænger ændringerne i gener af en befolkning af reproduktions- og overlevelsesucces for de enkelte befolkningsmedlemmer. De udtrykker deres tilpasningsevne til miljøet.

På den anden side har den genetiske drift ingen sådanne grunde, men forekommer udelukkende ved en tilfældighed og er derfor stokastisk. Grundlæggende er genetisk drift et vigtigt kriterium for fremkomsten af ​​nye arter. I populationer med lille størrelse især har tilfældige ændringer i allelfrekvensen, som forekommer i genetisk drift, en stærk effekt på individens udvikling. Hvis en lille population afskæres fra den samlede befolkning, har denne population kun en del af gener. Den eksisterende allelfrekvens er imidlertid afgørende for den evolutionære udvikling af underpopulationen.

Der er også en speciel form inden for den genetiske drift: flaskehalseffekten. Med denne effekt reduceres befolkningens størrelse væsentligt på grund af en tilfældig begivenhed. Som et resultat falder den genetiske variation, der findes i befolkningen. Efter den tilfældige hændelse adskiller allelfrekvenserne sig markant fra frekvenserne i den oprindelige population i de fleste tilfælde. Den lavere genetiske mangfoldighed i den afskårne befolkning gør det derefter vanskeligt at tilpasse sig miljøet og kan gøre levende ting vanskeligt at overleve.

Den genetiske drift kan imidlertid også forekomme i større populationer, der er blevet opdelt i små underpopulationer. Betingelsen her er, at gener ændrer sig tilfældigt, og disse ændringer overføres til afkommet.

Funktion & opgave

Betydningen af ​​genetisk drift for mennesker ligger primært i menneskehedens evolutionære historie. Genetisk drift er en vigtig faktor i dannelsen og transmission af nye genetiske tilpasninger til miljøet Ligesom selektion, genetisk variation og isolering er genetisk drift også en af ​​de såkaldte evolutionære faktorer. Det spiller således en vigtig rolle i dannelsen og udviklingen af ​​populationer.

Den genetiske drift er en sandsynlighedseffekt. De gener, der er arvet fra en generation til den næste, er ikke en nøjagtig kopi, men i stedet vælges de arvelige gener tilfældigt. Denne effekt bliver mere synlig, jo mindre størrelsen på populationen er, fordi mindre populationer viser højere udsving med hensyn til allelfrekvenser end større populationer.

Den genetiske drift fungerer samtidig med den naturlige selektion. Begge faktorer ændrer genpopulationen i en population. Der er ændringer i sammensætningen og hyppigheden af ​​allelfrekvenser. Som et resultat ændres individers fænotypiske egenskaber og dermed befolkningen.

Det skal her bemærkes, at den genetiske drift forekommer uanset om resultaterne har en positiv eller negativ effekt på afkomets overlevelse og tilpasningsevne. Fordi den genetiske drift udløses af tilfældige begivenheder og således finder sted uafhængigt af den genetiske tilpasning.

På den anden side styrker naturlig selektion de fænotype egenskaber, der øger individers genetiske egnethed og dermed i sidste ende populationer. I populationer med mange medlemmer har naturlig udvælgelse normalt en større indflydelse på ændringen i allelfrekvenser. Situationen er forskellig med numerisk små populationer, hvor den genetiske drift i de fleste tilfælde har en stærkere effekt.

Sygdomme og lidelser

Under visse omstændigheder har den genetiske drift en betydelig indflydelse på menneskelige populationer, og i løbet af udviklingen har ført til, at en del af befolkningen uddød. Når en population mindskes i antal, hvilket ofte er sket under menneskelig udvikling, forårsager i nogle tilfælde den genetiske drift drastiske ændringer i allelfrekvensen. Disse ændringer er uafhængige af det naturlige valg. I dette tilfælde kan fordelagtige tilpasninger til det miljø, der allerede er erhvervet, gå tabt. Dette er kendt som den beskrevne flaskehalseffekt. De resulterende ulemper sættes delvist i perspektiv af det, der kaldes rensning.

Grundlæggereffekten spiller en stor rolle i f.eks. Nomadepopulationer. Hvis et lille antal individer skaber en ny befolkning ved at splitte sig fra den oprindelige befolkning, er dette i modstrid med det naturlige valg. Dette gælder især, når medlemmerne af den nyetablerede population er kendetegnet ved sjældne genfrekvenser. Grundlæggende virkning af genetisk drift kan forårsage, at arvelige sygdomme ophobes i menneskelige populationer.

Hvis hyppigheden af ​​specielle gener ændrer sig i de efterfølgende generationer, går nogle gange en allel inden for en population helt tabt. På den anden side kan det også være den eneste allel. Generelt reducerer dette den genetiske variation, og genpuljen bliver mindre, hvilket i sidste ende har en negativ effekt på chancerne for at overleve.