Det genstrømning eller genstrømning, i biologi, henviser til bevægelsen af gener fra en population til en anden. Generelt bruges udtrykket synonymt med vandringsprocessen - i dens evolutionære forstand.
I almindelig brug beskriver migration den sæsonbestemte bevægelse for enkeltpersoner fra en region til en anden på jagt efter bedre forhold eller til reproduktive formål. For en evolutionær biolog involverer migration imidlertid overførsel af alleler af et sæt gener mellem populationer..
I lyset af populationsgenetik defineres evolution som ændringen af allelfrekvenser over tid..
Efter principperne for Hardy-Weinberg-ligevægten varierer frekvenserne, når der er: selektion, mutation, drift og genstrømning. Af denne grund betragtes genstrømning som en evolutionær kraft af stor betydning..
Artikelindeks
Mekanismerne og årsagerne, der stammer fra bevægelsen af gener i en population, er stærkt knyttet til studiegruppens iboende egenskaber. Det kan forekomme på grund af indvandring eller udvandring af visse individer i en reproduktiv tilstand eller som et resultat af bevægelsen i kønscellerne.
For eksempel kan en mekanisme være lejlighedsvis spredning af juvenile former af en dyreart til fjerne befolkninger..
I tilfælde af planter er mekanismerne lettere at fastgøre. Plantekøler transporteres på forskellige måder. Nogle slægter bruger abiotiske mekanismer, såsom vand eller vind, der kan føre gener til fjerne befolkninger.
Tilsvarende er der biotisk spredning. Mange sparsomme dyr deltager i spredning af frø. For eksempel spiller fugle og flagermus i troperne en afgørende rolle i spredning af planter af stor betydning for økosystemer..
Med andre ord afhænger migrationshastigheden og genstrømmen af spredningskapaciteten for den undersøgte slægt..
For at undersøge effekten af migration på Hardy-Weinberg-ligevægten bruges ømodellen normalt som en forenkling (migrationsmodel fra ø-kontinent).
Da befolkningen på øen er relativt lille sammenlignet med befolkningen på fastlandet, har enhver genoverførsel fra øen til fastlandet ingen indflydelse på fastlandet genotype og allelfrekvenser..
Af denne grund ville genstrømning kun have en effekt i en retning: fra fastlandet til øen..
For at forstå effekten af den vandrende begivenhed til øen skal du overveje det hypotetiske eksempel på et locus med to alleler TIL1 Y TILto. Vi skal finde ud af, om generens bevægelse til øen forårsager variation i allelfrekvenser.
Lad os antage, at allelfrekvensen TIL1 er lig med 1 - hvilket betyder, at det er fast i befolkningen, mens det i den kontinentale befolkning er allelen TILto den der er løst. Før modningen af individerne på øen migrerer 200 individer til dette.
Efter genstrømning ændres frekvenserne, og nu vil 80% være "native", mens 20% er nye eller kontinentale. Med dette meget enkle eksempel kan vi demonstrere, hvordan genbevægelse fører til ændring af allelfrekvenser - et nøglebegreb i evolutionen.
Når der er en markant strøm af gener mellem to populationer, er en af de mest intuitive konsekvenser, at denne proces er ansvarlig for at fortynde de mulige forskelle mellem begge populationer..
På denne måde kan genstrømning virke i den modsatte retning af andre evolutionære kræfter, der søger at opretholde forskelle i sammensætningen af genetiske reservoirer. Ligesom mekanismen for naturlig selektion, for eksempel.
En anden konsekvens er spredningen af gavnlige alleler. Antag, at der ved mutation opstår en ny allel, der giver en bestemt selektiv fordel til dens bærere. Når der er migration, transporteres den nye allel til nye populationer.
Det biologiske artsbegreb er bredt kendt og er bestemt det mest udbredte. Denne definition er i overensstemmelse med det konceptuelle skema for populationsgenetik, da det involverer genpuljen - den enhed, hvor allelfrekvenser ændres..
Således, pr. Definition, passerer gener ikke fra en art til en anden - der er ingen genstrømning - og af denne grund udviser arter visse egenskaber, der gør det muligt at differentiere dem. I overensstemmelse med denne idélinje forklarer genstrømmen, hvorfor arter danner en ”klynge”Eller fænetisk gruppering.
Desuden har afbrydelsen af genstrømning afgørende konsekvenser i evolutionær biologi: det fører - i de fleste tilfælde - til specieringshændelser eller dannelsen af nye arter. Genstrømning kan afbrydes af forskellige faktorer, såsom eksistensen af en geografisk barriere, præferencer på frieri blandt andre mekanismer..
Det modsatte gælder også: eksistensen af genstrøm bidrager til, at alle organismer i en region forbliver som en enkelt art.
Slangens vandring Nerodia sipedon udgør et veldokumenteret tilfælde af genstrøm fra en kontinental befolkning til en ø.
Arten er polymorf: den kan have et markant båndmønster eller slet ikke noget bånd. I en forenkling bestemmes farven af et locus og to alleler.
Generelt er slangerne på kontinentet karakteriseret ved at udvise mønster af bånd. I modsætning hertil besidder dem, der bor på øerne, dem ikke. Forskere er kommet til den konklusion, at den morfologiske forskel skyldes de forskellige selektive pres, som hver region udsættes for..
På øerne har individer en tendens til at solbade på overfladen af klipperne nær stranden. Fraværet af bånd blev vist at lette camouflage på klipperne på øerne. Denne hypotese kunne testes ved hjælp af tagging og rekaptureeksperimenter..
Af denne adaptive grund ville vi forvente, at øbestanden udelukkende består af ubundne organismer. Dette er dog ikke sandt.
Hver generation kommer en ny gruppe af bandede organismer fra kontinentet. I dette tilfælde fungerer migration som en modkraft til udvælgelse..
Endnu ingen kommentarer