Derivația genelor: principalele regularități ale acestui proces

Site-ul ADN pe care este localizată o anumită genă se numește locus. Poate conține variante alternative ale informațiilor genetice - alele. În orice populație există un număr mare de astfel de structuri. Cota unei alele particulare în genomul general al populației este numită frecvența genei.

Pentru ca o anumită mutație să conducă la schimbări evolutive ale speciei, frecvența acesteia trebuie să fie suficient de ridicată, iar alela mutantă trebuie fixată la toți indivizii din fiecare generație. Cu cantitatea sa nesemnificativa, schimbarile mutante nu pot afecta istoria evolutiva a organismelor.

Pentru ca frecvența alelelor să crească, anumiți factori trebuie să acționeze - driftul genei, migrația și selecție naturală.

Derivația genelor este o creștere aleatorie a unei alele sub influența mai multor evenimente care sunt combinate și au un caracter stocastic. Acest proces este asociat cu faptul că nu toate persoanele din populație participă la reproducere. Acesta este cel mai tipic pentru semne sau boli care sunt rare, dar din cauza lipsei de selecție, ele pot fi stocate în genul sau chiar o întreagă populație de dimensiuni mici pentru o lungă perioadă de timp. Acest tipar este deseori urmărit în mici populație, număr care nu depășește 1000 de persoane, deoarece în acest caz migrația extrem de mică.

Pentru a înțelege mai bine decalajul genelor, trebuie să știm următoarele modele. În cazurile în care frecvența alelelor este 0, în generațiile ulterioare nu se modifică. Dacă atinge 1, atunci se spune că gena din populație este fixă. Derivația aleatoare a genelor este, de asemenea, o consecință a procesului de fixare cu pierderea simultană a unei alele. Cel mai adesea, acest model este urmărit atunci când mutațiile și migrațiile nu provoacă o schimbare permanentă în loci constituenți.

Deoarece frecvența genelor este nedirecțională, aceasta reduce diversitatea speciilor și, de asemenea, crește diferențele dintre populațiile locale. Trebuie remarcat că acest lucru este contracarat de migrație, în care diferite grupuri de organisme își schimbă alelele. De asemenea, trebuie spus că desprinderea genelor practic nu afectează frecvența genelor individuale în populațiile mari, ci în grupuri mici poate fi decisivă factor evolutiv. Numărul alelelor se schimbă dramatic. Unele gene pot fi pierdute iremediabil, ceea ce afectează foarte mult diversitatea genetică.

De exemplu, putem menționa epidemiile de masă, după care restabilirea populației sa produs practic în detrimentul mai multor reprezentanți ai acesteia. În acest caz, toți descendenții aveau o genă ancestrală identică. În viitor, extinderea diversității alelice a fost asigurată de importurile de producători sau de rasele de ieșire, care contribuie la creșterea diferențelor la nivelul genelor.

manifestare extremă a derivei genetice pot apela aspectul cu totul nouă populație care este formată din doar câțiva indivizi - așa-numitul efect fondator.

Trebuie remarcat faptul că biotehnologia studiază modelele de rearanjare a genomului. Ingineria genetică - Aceasta este metodologia acestei științe, care vă permite să transferați informații ereditare. În acest caz, transferul de gene vă permite să luptați cu bariera interspecies și, de asemenea, să oferiți proprietățile necesare organismelor.