Elmélet
SODRÓDÁS
A populációkban véletlenszerűen bekövetkező aléllgyakoriság változásokat nevezzük genetikai sodródásnak. Általában a populáció egyedszámának csökkenése váltja ki.
Ez történhet természeti katasztrófa vagy emberi beavatkozás, élőhely csökkenés, környezetszennyezés hatására. Az elefántfóka populáció egyedszáma a vadászat miatt az 1900-as éve elejére 100 alá csökkent a világon. Azóta a természetvédelmi intézkedések hatására újra felszaporodott a létszámuk, de azt láthatjuk, hogy sok génhelyen csak egyetlen alléllal rendelkeznek, genetikai változatosságuk nagyon kicsi. A populáció létszámának csökkenésekor sokszor véletlenszerű, hogy mely allélokat hordozó egyedek maradnak életben.
Tehát véletlenszerűen elveszhetnek allélok. Ezt az un. palacknyak hatással szokták szemlélteni.
A kis létszámú populációknál az is csökkentheti a genetikai változatosságot, hogy a következő generációban nem biztos, hogy ugyanolyan arányban jelennek meg az allélok, ugyanis az ivarsejtekbe, tehát a zigótákba is véletlenszerűen kerülnek. Kis létszám esetén így is elveszhetnek allélok. Ezt mintavételi hibának nevezzük. Az autópályákkal kettévágott populációk esetében is reális veszély, ahogy annyira lecsökken az egyedszám, hogy jelentős sodródás következik be. Ezért készítenek vadátjárókat. Kis létszám esetén, még a beltenyésztés esélye is nő, nő annak a lehetősége, hogy homozigóták lesznek az egyedek egy hibás allélra nézve (beltenyésztéses leromlás).
A fenti esetekben ez jelentheti olyan allélok elvesztését is, amelyek az adott környezet szempontjából hasznosak lennének, hiszen a változás hajtóereje itt sem a környezethez való alkalmazkodás.
Az alapító hatás a genetikai sodródás-, és a génáramlás együttes következménye. Itt is a vércsoport allélok elterjedése szolgáltat erre példát. Észak-Amerika Ázsia irányából népesült be a Bering szorosan keresztül. És bár Ázsiában a B vércsoport allél gyakorisága nagyobb, azok, akik átjutottak a Bering szoroson főleg 0-s vércsoportúak voltak. Így Észak-Amerika őslakosainak a körében a 0-s vércsoport allél a gyakoribb. Az alapító hatással magyarázható a szigetek nagyon különleges, a szárazföldiétől gyakran eltérő élővilága is.
Feladat
I. Genetikai sodródás, génáramlás összehasonlítása:
A) Genetikai sodródás
B) Génáramlás
C) Mindkettő
D) Egyik sem
-
Hatására változik a populáció allélgyakorisága
-
Folyamata során nő az adott környezethez jobban alkalmazkodottak aránya
-
Elszigetelt populációban is végbe mehet
-
A repítőkészülékes magvú növények populációi esetében felléphet
-
Folyamata során soha nincs egyedszámváltozás
-
Az egyedszám hirtelen csökkenése növeli a valószínűségét
-
Érintkező populációk határán jöhet létre
II. Alapító hatás:
Az amerikai indiánok körében nem jellemző a B vércsoport allél. Ezt az alapító hatással magyarázzák a tudósok. Válaszd ki az alább felsorolt jelenségek közül, hogy mi vezethetett ide? (2 jó válasz)
A) Az amerikai indiánok körében nem játszódott le az a mutáció, ami az ázsiaiaknál a B vércsoport allél kialakulását okozta.
B) Bár volt néhány B vércsoportú abban a kis létszámú emberi populációban, akik a Bering szoros jegén átvándorolva benépesítették Észak-Amerikát, de ők nem érték meg az ivarérett kort.
C) A B vércsoport allél az Észak-Amerikai körülmények között kedvezőtlen volt és kiszelektálódott.
D) Ugyan volt néhány B vércsoportú az átvándorolt populációban, de mindnyájan heterozigóták voltak, és véletlenszerűen mindnyájan a 0-s alléljukat adták tovább.
III. Genetikai egyensúly:
Az alábbi jelenségek közül melyik kedvez a genetikai egyensúly fennmaradásának? (1 jó válasz)
A) Az, ha nincs heterozigóta a populációban
B) A folyamatos génkiáramlás
C) A gyorsan változó életkörülmények
D) A nagyon nagy egyedszám
E) Az, ha radioaktív sugárzás érte a populációt