Ģenētiskais dreifs

Iekš Ģenētiskais dreifs tās ir alēles biežuma izmaiņas populācijas gēnu fondā. Ģenētisko dreifu parasti izraisa nejauši notikumi, piemēram, dabas katastrofa, kontinentālo plākšņu nobīde vai vulkānu izvirdums. Tādējādi ģenētiskā novirze ir evolūcijas faktors.

Kāda ir ģenētiskā novirze?

Zināmā veidā ģenētiskās novirzes ir pretstatā dabiskajai atlasei, jo dabiskā atlase nenotiek nejauši. Tā vietā izmaiņas iedzīvotāju gēnos ir atkarīgas no atsevišķu populācijas locekļu reproduktīvajiem un izdzīvošanas panākumiem. Viņi pauž savu pielāgošanos videi.

No otras puses, ģenētiskajam dreifam nav šādu iemeslu, bet tas notiek tikai nejauši un tāpēc ir stohastisks. Būtībā ģenētiskā novirze ir svarīgs jaunu sugu parādīšanās kritērijs. Īpaši maza izmēra populācijās nejaušas izmaiņas alēļu frekvencē, piemēram, ģenētiskā dreifā, spēcīgi ietekmē indivīdu attīstību. Ja no visiem iedzīvotājiem tiek atdalīta neliela populācija, šai populācijai ir tikai gēnu sadaļa. Esošais alēļu biežums tomēr ir noteicošais subpopulācijas evolūcijas attīstībā.

Ģenētiskajā dreifā ir arī īpaša forma: pudeles kakla efekts. Ar šo efektu populācijas lielums ir ievērojami samazināts nejauša notikuma dēļ. Tā rezultātā samazinās ģenētiskā mainība, kāda pastāv populācijā. Pēc nejauša gadījuma lielākajā daļā gadījumu alēļu frekvences ievērojami atšķiras no sākotnējās populācijas frekvencēm. Tad zemāka ģenētiskā daudzveidība atdalītajā populācijā apgrūtina pielāgošanos videi un dzīves apstākļus var apgrūtināt.

Ģenētiskā novirze tomēr var notikt arī lielākās populācijās, kuras ir sadalītas mazās apakšpopulācijās. Šeit nosacījums ir tāds, ka gēni mainās nejauši un šīs izmaiņas tiek nodotas pēcnācējiem.

Funkcija un uzdevums

Ģenētisko dreifu nozīme cilvēkiem galvenokārt slēpjas cilvēces evolūcijas vēsturē. Ģenētiskā novirze ir svarīgs faktors jaunu ģenētisko adaptāciju veidošanā un pārnešanā uz vidi.Gluži tāpat kā atlase, ģenētiskā variācija un izolācija, arī ģenētiskā novirze ir viens no tā saucamajiem evolūcijas faktoriem. Tādējādi tai ir liela loma populāciju veidošanā un attīstībā.

Ģenētiskais novirze ir varbūtības efekts. Gēni, kas tiek mantoti no vienas paaudzes uz nākamo, nav precīza kopija, tā vietā iedzimtie gēni tiek izvēlēti pēc nejaušības principa. Šis efekts kļūst pamanāmāks, jo mazāks ir populācijas lielums, jo mazākās populācijās ir lielākas svārstības attiecībā uz alēļu biežumu nekā lielākās populācijās.

Ģenētiskā novirze darbojas vienlaikus ar dabisko atlasi. Abi faktori maina populācijas ģenētisko fondu. Pastāv izmaiņas alēļu frekvenču sastāvā un biežumā. Tā rezultātā mainās indivīdu fenotipiskās īpašības un tādējādi arī populācija.

Šeit jāpiebilst, ka ģenētiskā novirze notiek neatkarīgi no tā, vai rezultāti pozitīvi vai negatīvi ietekmē pēcnācēju izdzīvošanu un pielāgošanās spējas. Tā kā ģenētisko novirzi izraisa nejauši notikumi, un tādējādi tā notiek neatkarīgi no ģenētiskās adaptācijas.

No otras puses, dabiskā atlase stiprina tās fenotipiskās īpašības, kas palielina indivīdu ģenētisko piemērotību un tādējādi galu galā arī populācijas. Populācijās ar daudziem locekļiem dabiskajai atlasei parasti ir lielāka ietekme uz alēļu frekvences izmaiņām. Situācija ir atšķirīga ar skaitliski mazām populācijām, kurās lielākajā daļā gadījumu ģenētiskajai novirzei ir spēcīgāka ietekme.

Slimības un kaites

Noteiktos apstākļos ģenētiskajam novirzienam ir ievērojama ietekme uz cilvēku populācijām, un evolūcijas gaitā tas daļēji ir izraisījis populāciju izzušanu. Kad populācijas skaits samazinās, kas bieži ir noticis cilvēka evolūcijas laikā, dažos gadījumos ģenētiskā novirze izraisa krasas izmaiņas alēļu frekvencē. Šīs izmaiņas nav atkarīgas no dabiskās atlases. Šajā gadījumā var tikt zaudēti jau iegūtie labvēlīgie pielāgojumi videi. To sauc par aprakstīto sašaurinājuma efektu. Iegūtos trūkumus daļēji uztver perspektīvā, ko sauc par attīrīšanos.

Piemēram, dibinātāja efektam ir liela loma nomadu populācijās. Ja neliels skaits indivīdu izveido jaunu populāciju, atdaloties no sākotnējiem, tas dažreiz ir pretrunā ar dabisko izvēli. Tas jo īpaši attiecas uz gadījumiem, kad jaunizveidotajiem iedzīvotājiem raksturīgi reti gēnu frekvences. Ģenētiskās novirzes pamats var izraisīt iedzimtu slimību uzkrāšanos cilvēku populācijās.

Ja nākamajās paaudzēs mainās īpašo gēnu biežums, dažreiz alēle populācijā tiek pilnībā zaudēta. No otras puses, tā var būt arī vienīgā alēle. Kopumā tas samazina ģenētisko mainīgumu un gēnu fonds kļūst mazāks, kas galu galā negatīvi ietekmē izdzīvošanas iespējas.