- Tanım
- Gen havuzlarının varyasyonunun sonuçları
- Genetik ve evrimsel biyolojideki gen havuzu
- Benekli Güvelerde Gen Havuzu
- İnsan gen havuzunun kökeni
- Gen havuzumuzun tamamı Afrika'dan mı geliyor?
- Güncel kanıt
- Referanslar
Gen havuzu nüfusun parçası olan tüm bireyler tarafından taşınan allellerin setini tanımlamak için nüfus genetik biliminde kullanılan bir terimdir. Aynı zamanda gen havuzu veya "gen havuzu" olarak da adlandırılır.
Aynı şekilde, her spesifik gen, o genin her bir allelinden oluşan kendi gen havuzuna sahiptir. Bir popülasyonda, her birey genetik yapıları açısından benzersiz kabul edilir.
Kaynak: Smihael, Wikimedia Commons'tan
Gen havuzu kavramını anlamak, evrimsel biyolojinin anahtarıdır, çünkü terim evrimin tanımına gömülüdür. Dolayısıyla, gen havuzu değişmediğinde popülasyon dengededir; Buna karşılık, gen havuzunda bir nesilden diğerine bir değişiklik olursa, popülasyonun geliştiğini söylüyoruz.
Bir aleli alıp frekansını belirleyebiliriz - gen frekansı - ve aynı zamanda popülasyonda bulduğumuz alellerin geri kalanına kıyasla söz konusu alelin bolluğunun bir temsili olarak yüzde cinsinden ifade edebiliriz.
Tanım
Gen havuzu, bir popülasyondaki genlerin tamamı olarak tanımlanır. Biyolojide, popülasyon tanımı, fiziksel bir alanı paylaşan ve potansiyel olarak üreyebilen aynı türden bireylerin bir grubunu ifade eder.
Bu terim ilk olarak 1920'de Rusya doğumlu genetikçi Aleksandr Sergeevich tarafından kullanıldı. Böylece ünlü ve etkili evrimci biyolog Theodosius Dobzhansky, terimi Amerika Birleşik Devletleri'ne getirdi ve "gen havuzu" olarak tercüme etti.
Her gen çeşitli formlarda veya varyantlarda olabilir ve her biri bir alel olarak kabul edilir.
Örneğin, farazi bir örnek olarak, belirli bir memelinin kürkünü kodlayan bir geni ele alalım. Bu memelinin kürkü beyaz veya siyah olabilir. Beyaz rengi kodlayan gen, diğer özellik için de bir alel olarak kabul edilir.
Gen havuzlarının varyasyonunun sonuçları
Her popülasyon, onu karakterize eden bir gen havuzuna sahiptir, bazıları farklı genler bakımından zengindir, diğerleri ise tüm genlerinde zayıf varyasyona sahiptir.
Gen havuzlarında bol varyasyona sahip olan popülasyonlar, popülasyondaki sıklıklarında bir artışa izin veren uygun varyasyonlar sunabilir.
Bir popülasyondaki varyasyonun, evrime yol açan mekanizmaların harekete geçebilmesi için vazgeçilmez bir koşul olduğunu hatırlamak gerekir - buna doğal seleksiyon veya genetik sürüklenme deyin.
Öte yandan, azalan gen havuzlarının nüfusun kaderi üzerinde ciddi sonuçları olabilir - en ciddi durumlarda yok oluşu teşvik eder. Örneğin bazı kedigil popülasyonlarında genetik çeşitlilik son derece zayıftır ve bu nedenle neslinin tükenme tehlikesi altında olduğu söylenir.
Genetik ve evrimsel biyolojideki gen havuzu
Popülasyon genetiği açısından mikroevrim, "bir popülasyondaki alel frekanslarındaki değişim" olarak tanımlanır.
Nüfus çalışmalarında, genetikçiler genellikle belirli bir zamanda bir popülasyondaki gen setine odaklanır. Gen havuzu, yavruların genlerini aldığı hazne olarak kabul edilir.
Genlerin lokus olarak bilinen fiziksel bir yeri vardır ve bu, gen havuzundaki iki veya daha fazla allelden oluşabilir. Her konumda, bir birey homozigot veya heterozigot olabilir. İlk durumda, iki allel aynıdır, bir heterozigot ise iki farklı alele sahiptir.
Benekli Güvelerde Gen Havuzu
Evrimsel biyolojideki tipik örnek, benekli güvelerdir. Bu lepidopteran'da vücudun rengini belirleyen iki allel vardır. Biri açık rengi, diğeri koyu rengi belirler.
Zaman geçtikçe, popülasyonda her iki alelin frekansı değişebilir. İnsan eylemi, güvelerde rengin evrimi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.
Kirlenmemiş alanlarda ışık rengini belirleyen alel, ona sahip olan kişiye bir fitness avantajı sağladığı için frekansı artacaktır. Örneğin bölgedeki ağaçların hafif kabuğunda kamuflaj görevi görebilir.
Buna karşılık, kirli alanlar genellikle ağaçların kabuklarını koyulaştırır. Bu bölgelerde, koyu renk için alelin nispi frekansı artacaktır.
Her iki durumda da, alellerin göreceli frekanslarında değişiklik gözlemliyoruz. Gen havuzundaki bu varyasyon, mikroevrim olarak bildiğimiz şeydir.
İnsan gen havuzunun kökeni
Pääbo (2015) bize türümüzün çeşitli gen havuzuna bir bakış sunuyor. Modern insanın nasıl ortaya çıktığının kökeni, paleontologlar ve evrim biyologları için her zaman özel bir ilgi alanı olmuştur. Daha sonra yazarın çalışmasının bir özetini yapacağız:
Gen havuzumuzun tamamı Afrika'dan mı geliyor?
En iyi bilinen teori, Afrika'daki insanın kökeni ve daha sonra tüm dünyaya yayılmasıdır. Böylelikle atalarımız, gezegende yaşayan diğer hominidleri onlarla gen alışverişi yapmadan rekabetçi bir şekilde yerlerinden ettiler.
Aksine, başka bir bakış açısı, hominid popülasyonları arasında gen değişiminin var olduğunu ve bir tür “bölgesel süreklilik” oluşturduğunu savunuyor.
Her iki teori de, bulduğumuz tüm varyasyonların Afrika'dan gelip gelmediğine veya daha derin köklere ve kökenlere sahip olup olmadığına bakılmaksızın, gen havuzumuzdaki tüm varyasyonların nasıl ortaya çıktığına dair farklı kökenleri formüle ediyor.
Güncel kanıt
Neandertal insanının (Homo neanderthalensis) genomunda bulunan kanıtlar, ortaya atılan görüşlerin hiçbirinin tamamen doğru olmadığı sonucuna varmamızı sağlıyor. Aslında gen havuzumuz beklediğimizden daha karmaşık.
İnsan gen havuzunun Afrika'da ortaya çıktığı doğru olsa da, genomun yaklaşık% 1 ila 3'ü Sahra altı Afrika'nın dışından geldi ve Neardental insanının soyunu gösteriyor.
Gen havuzumuzun yaklaşık% 5'i Okyanusya'da bulunan bir gruptan geliyor gibi görünüyor: Neandertallerin uzak bir akrabası olan Denisovanlar, dizileri güney Sibirya'da bulunan bir kemikten geliyor.
Mevcut kanıtlar en az üç gen "hareketini" desteklemektedir: biri Neandertallerden Asyalıların atasına, diğeri Neandertallerden Denisovanlara ve Denisovalılardan bilinmeyen bir hominid grubuna son bir akış. yaklaşık bir milyon yıl önce soy.
Referanslar
- Campbell, NA (2001). Biyoloji: Kavramlar ve ilişkiler. Pearson Education.
- Dawkins, R. (2010). Evrim: Dünyadaki En Harika Dizi. Grupo Planeta İspanya.
- Freeman, S. ve Herron, JC (2002). Evrimsel analiz. Prentice Hall.
- Monge-Nájera, J. (2002). Genel biyoloji. EUNED.
- Pääbo, S. (2015). İnsan gen havuzunun çeşitli kökenleri. Nature Reviews Genetics, 16 (6), 313-314.