การเบี่ยงเบนทางพันธุกรรม: มันคืออะไร, ผลกระทบของผู้ก่อตั้ง, คอขวดและการคัดเลือกโดยธรรมชาติ

การเบี่ยงเบนทางพันธุกรรมสอดคล้องกับกระบวนการของการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มในความถี่อัลลิลของประชากร

การเบี่ยงเบนทางพันธุกรรมเป็นกระบวนการสุ่ม ทำให้ไม่สามารถทำนายทิศทางของการเปลี่ยนแปลงได้ แปลว่า การเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นโดยบังเอิญ ไม่ใช่โดยการปรับตัวให้เข้ากับสิ่งแวดล้อม.

ไฟไหม้ การตัดไม้ทำลายป่า น้ำท่วม และการเปลี่ยนแปลงประเภทอื่นๆ ในสภาพแวดล้อมสามารถลดขนาดของประชากรได้

สิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้จนถึงจุดที่บุคคลที่รอดชีวิตไม่ได้เป็นตัวแทนของกลุ่มตัวอย่างทางพันธุกรรมของประชากรดึกดำบรรพ์ การเปลี่ยนแปลงอย่างมากในขนาดของประชากรสามารถเปลี่ยนความถี่ของอัลลีลได้

อะไรคือผลที่ตามมาของการเบี่ยงเบนทางพันธุกรรม?

ความเหลื่อมล้ำทางพันธุกรรม ขจัดความแปรปรวนทางพันธุกรรม. เนื่องจากเป็นการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่ม อัลลีลที่ได้รับการแก้ไขหรือสูญเสียไปจากการเคลื่อนตัวของยีนจึงสามารถเป็นกลาง เป็นอันตราย หรือได้เปรียบ

ประชากรกลุ่มเล็กมีความอ่อนไหวต่อกระบวนการนี้มากกว่า และเกิดขึ้นได้เร็วกว่า ในประชากรจำนวนมากขึ้น ต้องใช้เวลาหลายชั่วอายุคนในการกำจัดหรือแก้ไขอัลลีล

อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับ ความแปรปรวนทางพันธุกรรม.

Genetic Drift เกิดขึ้นได้อย่างไร?

การเบี่ยงเบนทางพันธุกรรมสามารถเกิดขึ้นได้สองวิธีและในช่วงเวลาที่แตกต่างกันในประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของประชากร

ทั้งสองรูปแบบเป็นผลการก่อตั้งและผลกระทบคอขวด:

เอฟเฟคผู้ก่อตั้ง

กรณีของความเหลื่อมล้ำทางพันธุกรรมนี้เกิดขึ้นเมื่อประชากรใหม่ก่อตั้งโดยบุคคลเพียงไม่กี่คน เนื่องจากประชากรดึกดำบรรพ์ลดลงอย่างมากหรือเนื่องจากบุคคลบางคนอพยพไปยังพื้นที่อื่น

ในทั้งสองกรณี ประชากรใหม่เกิดขึ้นจากสมาชิกไม่กี่คนจากประชากรเดิม อย่างไรก็ตาม ผู้ก่อตั้งไม่กี่คนเหล่านี้ไม่มีการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่สมบูรณ์ของประชากรดั้งเดิม ดังนั้นประชากรใหม่จึงลดความแปรปรวนทางพันธุกรรมลง

ตัวอย่างการเกิดผลในเผ่าพันธุ์มนุษย์

เรามีตัวอย่างชุมชนทางศาสนาจากเยอรมนีที่อพยพไปยังสหรัฐอเมริกาเป็นตัวอย่าง เนื่องจากความเชื่อของพวกเขา สมาชิกในชุมชนจึงแยกตัวออกจากประชากรอเมริกัน

จากการวิเคราะห์ความถี่อัลลีลของสมาชิกในชุมชน พบความแตกต่างที่มีนัยสำคัญในความสัมพันธ์กับประชากรในอเมริกาเหนือ

สรุปได้ว่าประชากรกลุ่มนี้ไม่ได้เป็นตัวแทนของกลุ่มตัวอย่างที่เป็นตัวแทนของประชากรเยอรมันดั้งเดิม และความถี่อัลลิลของมันได้รับการพิสูจน์แล้วว่าแตกต่างจากประชากรอเมริกัน

ผลกระทบคอขวด

ผลกระทบจากคอขวดคือการลดขนาดประชากรลงอย่างมาก เกิดขึ้นเมื่อขนาดประชากรลดลงอย่างน้อยหนึ่งชั่วอายุคน ผลจากปัญหาคอขวด ความแปรปรวนทางพันธุกรรมจะลดลง

ผลกระทบจากคอขวดอาจเกิดจากภัยธรรมชาติ การปล้นสะดม การล่าสัตว์ของมนุษย์ การสูญเสียถิ่นที่อยู่ การอพยพลดลง และอื่นๆ เหตุการณ์เหล่านี้สามารถสุ่มกำจัดสมาชิกจำนวนมากโดยไม่คำนึงถึงจีโนไทป์ของพวกมัน

ผู้รอดชีวิตเริ่มต้นประชากรใหม่ ส่วนใหญ่อยู่ในพื้นที่เดียวกันกับที่ประชากรเดิมครอบครอง ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างผลกระทบของคอขวดและผลกระทบของผู้ก่อตั้งคือการมีอยู่ของแรงงานข้ามชาติในผลกระทบของผู้ก่อตั้ง

ตัวอย่างเอฟเฟกต์คอขวด

ตัวอย่างของปัญหาคอขวดคือกรณีของแมวน้ำช้างภาคเหนือ การล่าสัตว์อย่างเข้มข้นลดจำนวนประชากรลงเหลือเพียงไม่กี่โหล

มีประชากรถึงประมาณ 20 คนในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 อย่างไรก็ตาม ประชากรของพวกเขาได้เกิน 30,000 ตั้งแต่นั้นมา

อย่างไรก็ตาม ยีนของพวกมันยังคงมีความแปรปรวนทางพันธุกรรมน้อยกว่ามากเมื่อเทียบกับแมวน้ำช้างใต้ ซึ่งทนทุกข์ทรมานน้อยกว่าจากการล่าโดยนักล่า

การดริฟท์ทางพันธุกรรมและการคัดเลือกโดยธรรมชาติ

ความเหลื่อมล้ำทางพันธุกรรม, การคัดเลือกโดยธรรมชาติ, การกลายพันธุ์ และการย้ายถิ่นเป็นกลไกพื้นฐานของวิวัฒนาการ

การเบี่ยงเบนทางพันธุกรรมเปลี่ยนความถี่อัลลีลของประชากรแบบสุ่ม เธอไม่ทำงานเพื่อผลิตการดัดแปลง

ในกระบวนการคัดเลือกโดยธรรมชาติ จะคัดเลือกบุคคลที่ปรับตัวให้เข้ากับสภาพทางนิเวศวิทยาได้ดีที่สุด มันไม่ได้ทำการสุ่ม