Дрейф генов
Частота
генов в популяции может варьировать под действием случайных факторов.
Закон
Харди—Вайнберга утверждает, что в теоретической идеальной популяции
распределение генов будет оставаться постоянным из поколения в поколение. Так,
в популяции растений количество «внуков» с генами высокорослости будет ровно
таким же, сколько было родителей с этим геном. Но в реальных популяциях дело
обстоит иначе. Из-за случайных событий частота распределения генов из поколения
в поколение несколько варьирует — это явление называется дрейфом генов.
Приведем
простой пример. Представьте себе группу растений, населяющих изолированную
горную долину. Популяция состоит из 100 взрослых растений, и лишь 2% растений в
популяции содержат особенный вариант гена (например, затрагивающий окраску
цветка), т. е. в рассматриваемой нами популяции этот ген имеется лишь у двух
растений. Вполне возможно, что небольшое происшествие (например, наводнение или
падение дерева) приведет к гибели обоих растений, и тогда этот особенный
вариант гена (или, пользуясь научной терминологией, этот аллель) попросту
исчезнет из популяции. А значит, будущие поколения будут уже не такими, как
рассматриваемое нами.
Существуют
и другие примеры дрейфа генов. Рассмотрим крупную размножающуюся популяцию со
строго определенным распределением аллелей. Представим, что по той или иной
причине часть этой популяции отделяется и начинает формировать собственное
сообщество. Распределение генов в субпопуляции может быть нехарактерным для
более широкой группы, но с этого момента и впредь в субпопуляции будет
наблюдаться именно такое, нехарактерное для нее распределение. Это явление
называется эффектом основателя.
Дрейф
генов сходного типа можно наблюдать и на примере явления с запоминающимся
названием эффект бутылочного горлышка. Если по какой-либо причине численность
популяции резко уменьшится — под воздействием сил, не связанных с естественным
отбором (например, в случае необычной засухи или непродолжительного увеличения
численности хищников), быстро появившихся и затем исчезнувших, — то результатом
будет случайное устранение большого числа индивидуумов. Как и в случае эффекта
основателя, к тому времени, когда популяция вновь будет переживать расцвет, в
ней будут гены, характерные для случайно выживших индивидуумов, а вовсе не для
исходной популяции.
В
конце XIX века в результате охотничьего промысла были почти полностью
истреблены северные морские слоны. Сегодня в популяции этих животных
(восстановившей свою численность) наблюдается неожиданно маленькое количество
генетических вариантов. Антропологи полагают, что первые современные люди
пережили эффект бутылочного горлышка около 100 000 лет назад, и объясняют этим
генетическое сходство людей между собой. Даже у представителей кланов гориллы,
обитающих в одном африканском лесу, больше генетических вариантов, чем у всех
человеческих существ на планете.
Список литературы
Для
подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://elementy.ru/