Γιατί οι συχνότητες των γονιδίων αλλάζουν από τη μία γενιά στην άλλη;
1. Μετάλλαξη:
- Αυτή είναι η τελική πηγή νέας γενετικής διακύμανσης. Οι μεταλλάξεις είναι τυχαίες αλλαγές στην αλληλουχία DNA που μπορούν να εισαγάγουν νέα αλληλόμορφα σε πληθυσμό.
- Ενώ οι μεταλλάξεις είναι γενικά σπάνιες, μπορούν να συσσωρεύονται με την πάροδο του χρόνου και να οδηγήσουν σε σημαντικές αλλαγές στις συχνότητες των γονιδίων.
2. Γενετική μετατόπιση:
- Αυτή είναι η τυχαία διακύμανση των συχνοτήτων αλληλόμορφων, ιδιαίτερα έντονων σε μικρούς πληθυσμούς.
- Τα τυχαία γεγονότα, όπως μια φυσική καταστροφή ή το φαινόμενο του ιδρυτή (μια μικρή ομάδα που ξεκινά έναν νέο πληθυσμό), μπορεί να προκαλέσει υπερβολικά αντιπροσωπευτικά ή να χαθεί εξ ολοκλήρου από ορισμένα αλληλόμορφα.
3. Ροή γονιδίων (μετανάστευση):
- Η κίνηση των ατόμων ή των γαμέρων (όπως η γύρη) μεταξύ των πληθυσμών μπορεί να εισαγάγει νέα αλληλόμορφα ή να αλλάξει τις υπάρχουσες συχνότητες.
- Αυτό μπορεί να ομογενοποιήσει τους πληθυσμούς με την πάροδο του χρόνου ή να εισαγάγει νέα χαρακτηριστικά σε έναν πληθυσμό.
4. Φυσική επιλογή:
- Αυτή είναι η μη τυχαία διαδικασία με την οποία τα άτομα με χαρακτηριστικά που ταιριάζουν καλύτερα στο περιβάλλον τους είναι πιο πιθανό να επιβιώσουν και να αναπαραχθούν, μεταφέροντας τα πλεονεκτικά τους αλληλόμορφα στην επόμενη γενιά.
- Αυτό οδηγεί σε αύξηση της συχνότητας των ευεργετικών αλληλόμορφων και σε μείωση της συχνότητας των λιγότερο πλεονεκτικών αλληλόμορφων.
5. Μη τυχαία ζευγάρωμα:
- Ενώ δεν αλλάζουν άμεσα τις συχνότητες αλληλόμορφων, το μη τυχαία ζευγάρωμα μπορεί να μεταβάλει τις συχνότητες γονότυπου μέσα σε έναν πληθυσμό.
- Περιλαμβάνει φαινόμενα όπως το Assortative ζευγαρώματος (άτομα με παρόμοια χαρακτηριστικά ζευγαρώματος) και την εμπλοκή (ζευγάρωμα μεταξύ στενά συνδεδεμένων ατόμων). Αυτά τα πρότυπα μπορούν να επηρεάσουν την πιθανότητα να μεταβιβαστούν ορισμένα αλληλόμορφα.
Συνοπτικά:
- μετάλλαξη εισάγει νέα αλληλόμορφα.
- Γενετική μετατόπιση αλλάζει τυχαία τις συχνότητες αλληλόμορφων, ειδικά σε μικρούς πληθυσμούς.
- ροή γονιδίων Αναμιγνύει αλληλόμορφα μεταξύ των πληθυσμών.
- Φυσική επιλογή ευνοεί τα πλεονεκτικά αλληλόμορφα, αυξάνοντας τη συχνότητα τους.
- Μη τυχαία ζευγάρωμα επηρεάζει τις συχνότητες των γονότυπων, επηρεάζοντας έμμεσα τις συχνότητες αλληλόμορφων.
Αυτές οι δυνάμεις αλληλεπιδρούν με πολύπλοκους τρόπους, οδηγώντας στη συνεχή εξέλιξη των πληθυσμών και στην ποικιλομορφία της ζωής που βλέπουμε σήμερα.