1,684 matches
-
dar, în unele cazuri, poate să aibă loc și între specii diferite, apropiate filogenetic. Conceptul a fost introdus prima dată de Ernst Mayr (1970), care considera că una dintre funcțiile de bază ale fluxului genetic este de a omogeniza distribuția alelelor între populații. De obicei, fluxul genetic interpopulațional apare atunci când are loc migrația (Mayr, 1970). Intrarea sau ieșirea indivizilor dintr-o populație poate duce la modificarea băncii genetice a unei populații, chiar și fără acțiunea unui alt mecanism evolutiv. De exemplu
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
deci pentru a transmite mai departe materialul lor genetic. Cei mai adaptați indivizi la un mediu dat, care implicit se vor reproduce, vor determina o schimbare a frecvenței genice din banca genetică a unei populații în direcția celor mai adaptative alele. Prin adaptare se înțelege că un organism a atins un stadiu optim de interacțiune cu mediul actual (Holland, 1992). Totuși, avantajul oferit de anumite alele pentru un anumit context ecologic poate să dispară dacă apar schimbări de mediu. Selecția naturală
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
schimbare a frecvenței genice din banca genetică a unei populații în direcția celor mai adaptative alele. Prin adaptare se înțelege că un organism a atins un stadiu optim de interacțiune cu mediul actual (Holland, 1992). Totuși, avantajul oferit de anumite alele pentru un anumit context ecologic poate să dispară dacă apar schimbări de mediu. Selecția naturală acționează ca o matriță dinamică în selectarea câștigătorilor și învinșilor în interacțiunile cu mediul (Dawkins, 1976). Evident, șansa de a avea combinația de gene potrivite
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
nu trebuie exclusă din ecuație. Pentru ca selecția naturală să determine evoluția unei specii sau a unei populații, selecția trebuie să acționeze pro sau contra genotipului ce determină un caracter. Dacă luăm cazul unui caracter determinat de o genă cu două alele, se pot genera cinci combinații genotipice asupra cărora selecția poate acționa pro sau contra (vezi tabelul 2). Prezentăm mai jos modurile de acțiune a selecției naturale asupra celor cinci combinații genotipice, așa cum, de obicei, sunt ele expuse în cele mai multe manuale
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
selecției naturale asupra celor cinci combinații genotipice, așa cum, de obicei, sunt ele expuse în cele mai multe manuale de psihologie evoluționistă din lume (pentru detalii, vezi O’Neil, 1997). Tabel 2. Cele cinci posibile combinații de genotipuri pentru o genă cu două alele (A și a), asupra cărora selecția naturală poate acționa pro sau contra (după O’Neil, 1997). 1 un genotip homozigot (AA sau aa) 2 ambele genotipuri homozigote (AA și aa) 3 un genotip homozigot și un genotip heterozigot (AA și
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
contra (după O’Neil, 1997). 1 un genotip homozigot (AA sau aa) 2 ambele genotipuri homozigote (AA și aa) 3 un genotip homozigot și un genotip heterozigot (AA și Aa; sau aa și Aa) 4 genotipul heterozigot (Aa) 5 toate alelele (AA, Aa și aa) 1) Selecția contra unui genotip homozigot Pentru caracterele determinate de o genă cu două alele, selecția contra unui homozigot (AA sau aa) va determina scăderea progresivă a frecvenței alelei componente a acelui homozigot. De exemplu, dacă
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
3 un genotip homozigot și un genotip heterozigot (AA și Aa; sau aa și Aa) 4 genotipul heterozigot (Aa) 5 toate alelele (AA, Aa și aa) 1) Selecția contra unui genotip homozigot Pentru caracterele determinate de o genă cu două alele, selecția contra unui homozigot (AA sau aa) va determina scăderea progresivă a frecvenței alelei componente a acelui homozigot. De exemplu, dacă homozigotul aa este complet selectat contra, în timp ce genotipurile AA și Aa sunt selectate pro, vor exista doar patru posibile
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
Aa) 4 genotipul heterozigot (Aa) 5 toate alelele (AA, Aa și aa) 1) Selecția contra unui genotip homozigot Pentru caracterele determinate de o genă cu două alele, selecția contra unui homozigot (AA sau aa) va determina scăderea progresivă a frecvenței alelei componente a acelui homozigot. De exemplu, dacă homozigotul aa este complet selectat contra, în timp ce genotipurile AA și Aa sunt selectate pro, vor exista doar patru posibile combinații de succes (vezi tabelul 3). În urma acțiunii selecției contra aa, frecvența descendenților cu
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
Aa sunt selectate pro, vor exista doar patru posibile combinații de succes (vezi tabelul 3). În urma acțiunii selecției contra aa, frecvența descendenților cu acest genotip va scădea dramatic într-o singură generație. Va avea loc o scădere progresivă a frecvenței alelei a și o creștere corespunzătoare a frecvenței alelei A. Totuși, alela a nu va dispare complet din populație, având în vedere că este transmisă la descendenți de către heterozigoții de tip Aa. Acest tip de selecție, în care banca genetică va
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
posibile combinații de succes (vezi tabelul 3). În urma acțiunii selecției contra aa, frecvența descendenților cu acest genotip va scădea dramatic într-o singură generație. Va avea loc o scădere progresivă a frecvenței alelei a și o creștere corespunzătoare a frecvenței alelei A. Totuși, alela a nu va dispare complet din populație, având în vedere că este transmisă la descendenți de către heterozigoții de tip Aa. Acest tip de selecție, în care banca genetică va fi direcționată spre o creștere a frecvenței alelelor
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
succes (vezi tabelul 3). În urma acțiunii selecției contra aa, frecvența descendenților cu acest genotip va scădea dramatic într-o singură generație. Va avea loc o scădere progresivă a frecvenței alelei a și o creștere corespunzătoare a frecvenței alelei A. Totuși, alela a nu va dispare complet din populație, având în vedere că este transmisă la descendenți de către heterozigoții de tip Aa. Acest tip de selecție, în care banca genetică va fi direcționată spre o creștere a frecvenței alelelor avantajoase, poartă numele
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
alelei A. Totuși, alela a nu va dispare complet din populație, având în vedere că este transmisă la descendenți de către heterozigoții de tip Aa. Acest tip de selecție, în care banca genetică va fi direcționată spre o creștere a frecvenței alelelor avantajoase, poartă numele de selecție direcțională. Tabel 3. Combinațiile posibile de împerechere între genotipurile parentale pentru o genă cu două alele (A și a) și frecvența expectată a tipurilor de descendenți, atunci când are loc selecția unui homozigot (aa), așa cum sunt
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
de tip Aa. Acest tip de selecție, în care banca genetică va fi direcționată spre o creștere a frecvenței alelelor avantajoase, poartă numele de selecție direcțională. Tabel 3. Combinațiile posibile de împerechere între genotipurile parentale pentru o genă cu două alele (A și a) și frecvența expectată a tipurilor de descendenți, atunci când are loc selecția unui homozigot (aa), așa cum sunt prezentate de O’Neil (1997). Selecția contra unui genotip homozigot (aa) Combinații posibile de între alele Genotipuri expectate ale descendenților AA
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
pentru o genă cu două alele (A și a) și frecvența expectată a tipurilor de descendenți, atunci când are loc selecția unui homozigot (aa), așa cum sunt prezentate de O’Neil (1997). Selecția contra unui genotip homozigot (aa) Combinații posibile de între alele Genotipuri expectate ale descendenților AA Aa aa AA x AA 4 AA x Aa 2 2 Aa x AA 2 2 Aa x Aa 1 2 1 Total 9 (56%) 6 (38%) 1 (6%) Pentru cea mai mare parte a
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
în cazul altor maladii de recesie, cum este diabetul cu debut juvenil, presiunea selectivă este mult mai severă, în sensul că indivizii afectați mor, de obicei, în timpul copilăriei, neavând șansa de a se reproduce, deci de a transmite mai departe alela mutantă. Așa cum raportează Federația Internațională a Diabeticilor (vezi www.idf.org), mortalitatea cauzată de diabetul juvenil era foarte mare până la începutul secolului XX. Deși descoperirea insulinei a crescut mult șansele indivizilor afectați de a se reproduce, acest lucru a dus
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
maladie virală, plaga bubonică. După numeroase investigații, s-a descoperit că gena CCR5-delta 32 oferă imunitate și împotriva plăgii bubonice (Goldrick, 2003). Homozigoții pentru gena CCR5-32 sunt imuni, iar heterozigoții sunt parțial imuni față de plaga bubonică. Este posibil ca această alelă salvatoare de vieți să fi apărut printr-o mutație și să fi fost selectată contra în cea mai mare parte a regiunilor lumii (Ewald, 1994). Goldrick (2003) sugerează că, în Europa, este posibil să fi avut loc o selecție favorizantă
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
vieți să fi apărut printr-o mutație și să fi fost selectată contra în cea mai mare parte a regiunilor lumii (Ewald, 1994). Goldrick (2003) sugerează că, în Europa, este posibil să fi avut loc o selecție favorizantă a acestei alele ca urmare a avantajelor oferite de aceasta în timpul valurilor de plagă bubonică de la începutul secolului al XIV-lea. Într-o lucrare sintetică asupra distribuției plăgii bubonice (McNeill, 1976), se estimează că în timpul primului val bubonic din perioada 1347-1350, aproape un
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
europeni au murit din cauza acestei maladii. Studiile moderne sugerează că indivizii care au moștenit varianta alelică CCR5-delta 32 au fost favorizați de selecția naturală și ca urmare, valurile repetate de plagă bubonică au dus la o creștere a frecvenței acestei alele în populațiile europene (Goldrick, 2003). 2) Selecția contra ambilor homozigoți Dacă selecția naturală acționează contra ambelor genotipuri homozigote (AA și aa) și se presupune că acestea vor fi eliminate de timpuriu, deci chiar înainte ca indivizii homozigoți să participe la
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
heterozigoții vor fi suficient de adaptați mediului pentru a se reproduce. Un mediu ecologic extrem care determină doar supraviețuirea și reproducerea heterozigoților va duce atingerea unui polimorfism balansat într-o singură generație (Nesse și Williams, 1994). Altfel spus, frecvența fiecărei alele, A și a, va ajunge la o valoare de 50% și se va menține stabilă atâta timp cât mediul va determina acest tip de selecție contra homozigoților. Acest tip de selecție mai poartă numele de selecție stabilizatoare, pentru că nici una dintre cele două
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
A și a, va ajunge la o valoare de 50% și se va menține stabilă atâta timp cât mediul va determina acest tip de selecție contra homozigoților. Acest tip de selecție mai poartă numele de selecție stabilizatoare, pentru că nici una dintre cele două alele nu este favorizată. Un exemplu clasic de acțiune a selecției naturale contra ambilor homozigoți este dat de populația Africii Centrale, o arie în care malaria ridică încă probleme grave (Cavalli-Sforza et al., 1994). Conform informațiilor oferite de Organizația Mondială a
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
avea rezistență (moderată) la malarie și nu vor dezvolta anemie severă, ajungând astfel să se reproducă. Homozigoții vor suferi o selecție naturală contra lor. Studii recente de genetică evoluționistă (vezi Joy et al., 2003; Greenwood și Mutabingwa, 2002) arată că alela mutantă cauzatoare de siclemie nu a fost produsă prin selecție naturală. Datele indică faptul că această mutație este una aleatoriu. Dacă nu este selectată pro sau contra, frecvența acestei alele rămâne foarte mică în populațiile umane, datorită valorii sale dezadaptative
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
Joy et al., 2003; Greenwood și Mutabingwa, 2002) arată că alela mutantă cauzatoare de siclemie nu a fost produsă prin selecție naturală. Datele indică faptul că această mutație este una aleatoriu. Dacă nu este selectată pro sau contra, frecvența acestei alele rămâne foarte mică în populațiile umane, datorită valorii sale dezadaptative pentru indivizii care o moștenesc. În mediile cu malarie falciformă, situația este una diferită. Lander (1996) sugerează că, în aceste medii, selecția favorizatoare a genei pentru anemia falciformă este un
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
Anopheles, malaria s-a răspândit exploziv, iar anemia falciformă a devenit astfel unul dintre mecanismele de apărare populațională împotriva malariei (Bishop și Cook, 1981). 3) Selecția contra unui genotip homozigot și a genotipului heterozigot Dacă selecția naturală acționează contra unei alele atât în stare homozigotă, cât și în stare heterozigotă, rata de schimbare a frecvenței acestei alele va fi foarte rapidă, putându-se ajunge la eliminarea alelei chiar din prima generație. De exemplu, dacă indivizii Aa și cei aa nu se
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
apărare populațională împotriva malariei (Bishop și Cook, 1981). 3) Selecția contra unui genotip homozigot și a genotipului heterozigot Dacă selecția naturală acționează contra unei alele atât în stare homozigotă, cât și în stare heterozigotă, rata de schimbare a frecvenței acestei alele va fi foarte rapidă, putându-se ajunge la eliminarea alelei chiar din prima generație. De exemplu, dacă indivizii Aa și cei aa nu se reproduc, doar indivizii AA își vor transmite genele următoarei generații, deci descendenții vor moșteni doar alela
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]
-
contra unui genotip homozigot și a genotipului heterozigot Dacă selecția naturală acționează contra unei alele atât în stare homozigotă, cât și în stare heterozigotă, rata de schimbare a frecvenței acestei alele va fi foarte rapidă, putându-se ajunge la eliminarea alelei chiar din prima generație. De exemplu, dacă indivizii Aa și cei aa nu se reproduc, doar indivizii AA își vor transmite genele următoarei generații, deci descendenții vor moșteni doar alela A. Aceasta este o formă extremă de selecție direcțională. Există
[Corola-publishinghouse/Science/2124_a_3449]