Balansinė atranka -
Balansinė atranka - tai atrankos procesai, kurių metu populiacijos genofonde išlaikomi skirtingi aleliai (skirtingos geno versijos), kurių dažnis yra didesnis nei geno mutacijos dažnis.
Paprastai taip atsitinka, kai heterozigoto geno santykinis tinkamumas yra didesnis nei homozigoto. Taip genetinis polimorfizmas išlieka.
Subalansuotos atrankos įrodymų galima rasti pagal populiacijoje esančių alelių, kurių mutacijų dažnis yra didesnis už mutacijų dažnį, skaičių. Visi šiuolaikiniai tyrimai rodo, kad tokia didelė genetinė variacija būdinga panmikotinėms populiacijoms. Darwino, Wallace'o ir kitų mokslininkų lauko patirtis rodo, kad natūralios populiacijos laukinėje gamtoje yra nepaprastai įvairios. Tą patį pasakoja ir muziejinės atskirų rūšių kolekcijos.
Yra keletas būdų, kaip balansuojanti atranka palaiko polimorfizmą. Du pagrindiniai ir labiausiai ištirti yra heterozigotų pranašumas ir nuo dažnio priklausoma atranka.
Balansavimo atrankos mechanizmai
Heterozygotų pranašumas
Heterozigotų pranašumo arba heterotinės balansuojančios atrankos atveju individas, kuris yra heterozigotas tam tikrame geno lokuse, yra geresnio fizinio pajėgumo nei homozigotas individas. Pagal šį mechanizmą palaikomi polimorfizmai yra subalansuoti polimorfizmai.
Gerai ištirtas serpantininės ląstelių anemijos, paveldimos ligos, pažeidžiančios raudonuosius kraujo kūnelius, atvejis. Sergančiųjų ląstelių anemiją sukelia iš abiejų tėvų paveldėtas hemoglobino geno (HgbS) variantas. Šių asmenų raudonųjų kraujo kūnelių hemoglobinas labai jautriai reaguoja į deguonies trūkumą, todėl trumpėja gyvenimo trukmė.
Asmens, iš vieno iš tėvų paveldėjusio serpantininių ląstelių geną, o iš kito - normalų hemoglobino (HgbA) geną, gyvenimo trukmė yra normali. Heterozigotas yra atsparus maliarijos parazitui, nuo kurio kasmet miršta daugybė žmonių. Heterozigotų dažnumas išlieka didelis, nes prieš abu homozigotus vykdoma griežta atranka.
Heterozigotai turi nuolatinį pranašumą (didesnį tinkamumą) visur, kur yra maliarija.
Nuo dažnio priklausanti atranka
Nuo dažnio priklausoma atranka vyksta tada, kai fenotipo tinkamumas priklauso nuo jo dažnio.
Vykstant teigiamai nuo dažnio priklausomai atrankai, fenotipo tinkamumas didėja, kai jis tampa labiau paplitęs. Esant neigiamai nuo dažnio priklausomai atrankai, fenotipo tinkamumas didėja, kai jis tampa mažiau paplitęs. Pavyzdžiui, keičiantis grobiu, retos grobio formos yra tinkamesnės, nes plėšrūnai koncentruojasi į dažniau pasitaikančias formas.
Tinkamumas kinta laike ir erdvėje
Genotipo tinkamumas gali labai skirtis tarp lervos ir suaugėlio stadijų arba tarp buveinės dalių.
Atrankos veiksmai įvairiais lygmenimis
Genotipo tinkamumas gali priklausyti nuo kitų populiacijos genotipų tinkamumo: tai apima daugelį natūralių situacijų, kai geriausias veiksmas (išlikimo ir dauginimosi požiūriu) priklauso nuo to, ką tuo metu daro kiti populiacijos nariai.
Serpantinės formos raudonieji kraujo kūneliai. Šią nemirtingą heterozigotų būklę dėl atsparumo maliarijos parazitams palaiko Afrikos ir Indijos žmonių balansuojanti atranka.
Klausimai ir atsakymai
Klausimas: Kas yra balansavimo atranka?
A: Balansuojanti atranka - tai procesas, kurio metu populiacijos genofonde palaikomi skirtingi aleliai, kurių dažnis yra didesnis už genų mutacijos dažnį.
K: Kodėl vyksta balansuojanti atranka?
A: Balansuojanti atranka vyksta tada, kai geno heterozigoto santykinis tinkamumas yra didesnis nei homozigoto.
K: Kas yra genetinis polimorfizmas?
A: Genetinis polimorfizmas - tai skirtingų požymio formų, pavyzdžiui, skirtingų alelių, paplitimas populiacijoje.
K: Kaip galima rasti pusiausvyrą užtikrinančios atrankos įrodymų?
Atsakymas: Subalansuotos atrankos įrodymų galima rasti pagal tai, kiek populiacijoje yra alelių, kurių mutacijų dažnis viršija mutacijų dažnį.
K: Ar genetinė variacija yra įprasta panmikotinėse populiacijose?
A: Taip, visi šiuolaikiniai tyrimai rodo, kad didelė genetinė variacija paplitusi panmikotinėse populiacijose.
K: Kokia Darvino ir Voliso patirtis, susijusi su natūraliomis populiacijomis?
A.: Darvinas, Volisas ir kiti tyrėjai pastebėjo, kad natūralios populiacijos laukinėje gamtoje yra nepaprastai įvairios.
K: Kokie yra du pagrindiniai būdai, kuriais subalansuota atranka padeda išlaikyti polimorfizmą?
A: Du pagrindiniai būdai, kuriais balansuojanti atranka palaiko polimorfizmą, yra heterozigotų pranašumas ir nuo dažnio priklausoma atranka.
