Genetik örnekleme hatası veya Sewall-Wright etkisi olarak da adlandırılan genetik sürüklenme, rastgele seçim nedeniyle bir popülasyondaki belirli genlerin alel frekansındaki değişikliktir. Genetik sürüklenme genellikle küçük gruplar halinde gerçekleşir. Bu gruplardaki genlerin sıklığı veya sıklığı zaman içinde büyük ölçüde değişebilir. Daha büyük popülasyonlarda, her bir genin alel frekansı veya frekansı nispeten sabit kalır. Genetik sürüklenme bir kez başlatıldıktan sonra, ilgili alel popülasyon tarafından elimine edilene veya belirli bir lokusta bulunan tek alel haline gelene kadar devam edecektir. Genetik sürüklenme, doğal seçilimle kolayca karıştırılabilir. Aralarındaki fark, alelin aktif olarak frekansı değiştirmeye dahil olup olmadığıdır. Alel organizmayı gende DNA replikasyonuna neden olacak şekilde etkiliyorsa frekansı artar, organizmaya zarar veriyorsa frekansı azalır. Bunun nedeni alelin organizma ve çevresi üzerinde doğrudan bir etkiye sahip olmasıdır. Rastgele organizmalarda bulunan bir alel arttığında veya azaldığında genetik sürüklenme meydana gelir.
Genetik sürüklenmenin sonuçları
Genetik sürüklenmenin sonuçları çoktur:
Alel frekanslarında rastgele değişikliklere neden olur.
Diverjans, alellerin veya genotiplerin kaybı yoluyla alellerin sabitlenmesini sağlar.
Diverjans, (eşeysiz) organizmalarda tüm genotiplerin sabitlenmesine veya kaybına yol açabilir.
Sürüklenme, akraba çiftleşme katsayısında bir artışa ve ardından diploid organizmalar için heterozigotluk kaybına (homozigotlukta bir artış) yol açar.
Diverjans, aralarında gen akışı yoksa, bir popülasyondaki genetik farklılaşma miktarını artırır.
Genetik sürüklenmenin ayrıca iki önemli uzun vadeli evrimsel sonucu vardır. Genetik sürüklenme, popülasyonun bölünmesini kolaylaştırabilen adaptif olmayan mutasyonların birikmesine izin vererek türleşmeyi (yeni bir türün ortaya çıkışını) kolaylaştırabilir.
Genetik sürüklenme örnekleri
Sanal bir toplulukta
Nüfusu 100 tavşan olan bir orman düşünün. Bu gruptaki tavşanların birçok farklı tüy rengi vardır (kahverengi, siyah, ten rengi veya ten rengi, beyaz, gri, kırmızı). Kürk renginden sorumlu farklı alelik genler, popülasyon boyunca eşit olarak dağılmıştır. Bu gruba bir hastalık vurup tavşanların 98’ini öldürürse ve kalan tavşanlar tesadüfen gri ve kırmızı tavşanlarsa, genler 6 alelin yalnızca 2’sine sürüklenecektir. Bu darboğaz etkisine bir örnektir.
Gerçek hayat
Genetik sürüklenmeyi görmek kolay olmasa da, bir popülasyonda herhangi bir zamanda meydana gelebilir. Genel olarak meydana gelen mutasyonların canlı organizmalar üzerinde fazla bir etkisi yoktur. Organizmalar çoğalırsa, mutasyonlar bulaşabilir ve ölürlerse, o zaman olmazlar. Genetik sürüklenme genellikle küçük popülasyonlarda görülse de, büyük popülasyonlarda da meydana gelebilir. Bunun nedeni, yalnızca bazı bireylerin alelleri taşımasıdır. Bu alellerin sıklığı (kopyalanması) veya tekrarlanmaması, doğal seçilime değil şansa bağlıdır. Birçok alel, önemli değişiklikler olmadan bir popülasyonda görünebilir veya kaybolabilir.
Genetik sürüklenme türleri
Nüfus darboğazı
Genetik sürüklenme, popülasyon boyutunu büyük ölçüde azaltan olaylar olan popülasyon darboğazlarından sonra yaygındır. Rekabet, hastalık veya yırtıcılık, popülasyon büyüklüğünü büyük ölçüde azaltabilir. Bu durumlarda, genetik sürüklenme, nadir alellerin kaybına ve gen havuzunda azalmaya yol açabilir. Genetik sürüklenme, yeni bir popülasyonu orijinal popülasyonlarından genetik olarak farklı hale getirebilir, bu da genetik sürüklenmenin yeni türlerin evriminde rol oynadığı hipotezine yol açar.
Genetik darboğaz veya popülasyon boyutunda ciddi azalma, bitki enfeksiyonunu önlemek veya patojeni doğrudan öldürmek için bitki popülasyonu kaldırıldığında (örneğin, mahsul hasadı) veya ortam değiştirildiğinde (örneğin, sıcak, kuru hava veya derin dondurucu dönemler) meydana gelir. Bu tür bir genetik sürüklenme, insanlar antibiyotik tedavisini tamamlamadığında veya tamamlamadığında ortaya çıkabilir. Antibiyotikler, alellerinden bağımsız olarak sistemlerdeki zararlı bakterileri öldürür ve sayılarının önemli ölçüde düşmesine neden olur. Bu, hastalığın semptomlarını durdurur. Hasta antibiyotiği erken almayı bırakırsa, bazı bakteri popülasyonları hafif de olsa hayatta kalacaktır. Bu kalan küçük gruplar, orijinal popülasyondan farklı alel frekanslarına sahiptir. Bu fark, alellerin başarılı veya başarısız olmasından değil, bakterilerdeki rastgele seçilimden kaynaklanmaktadır. Seçim veya ek genetik sürüklenme, alel frekanslarında bir değişikliğe neden olana kadar, o grupta yeni aleller baskın olacaktır.
Kurucu etki
Kurucu etki, bir türdeki toplam genetik varyasyonun yalnızca küçük bir bölümünü temsil eden az sayıdaki bireyin yeni bir popülasyon başlatmasıyla ortaya çıkar. Kendisinden ayrılan ana popülasyonla etkileşime girmiyorsa, üreme yapmıyorsa yeni ortaya çıkan popülasyonun alel frekansı da farklı olacaktır.
Adaların çoğu, temel etkileri nedeniyle yalnızca o adada bulunan türleri içerir. Örneğin, herhangi bir türden yalnızca iki kuş bir adaya konmuşsa, bunların alelleri tek başına bulunan çeşitliliği açıklayabilir. İlk başta aleller baskın olacak ve daha sonra yeni adaptasyonlara yol açan mutasyonlar meydana gelecektir. Kurucu popülasyonda yeni uyarlamalar kalır. Uzun bir süre sonra, iki farklı gruptan bireyler, artık çiftleşemeyecekleri veya çiftleşemeyecekleri bir noktaya kadar ayrılabilir. Türler genellikle bu şekilde ayrılır.
Genetik sürüklenme gen akışından farklıdır
Genetik sürüklenme kavramı genellikle biyolojideki gen akışı kavramıyla karıştırılır. Gen akışında, genler popülasyonlar, türler veya organizmalar arasında aktarılır. Örneğin, bakteri hücreleri, antibiyotik direnci kazanmanın bir yolu olarak farklı hücreler arasında gen aktarabilir. Organizma popülasyonları, bir popülasyondan bireyler yeni topluluklarında göç ettiğinde ve çoğaldığında gen akışı sergiler. Gen akışı, gen frekansını analiz etmez. Daha ziyade, bir popülasyon içindeki genlerin hareketini tanımlayan bir kavramdır. Aksine, genetik sürüklenme, doğal seçilimin güçlerine atfedilemez, bir popülasyonda bulunan genlerin rastgele seçimini tanımlar.
kaynak:
https://biologydictionary.net/genetic-drift/
https://www.nature.com/scitable/definition/genetic-drift-201/
https://www.apsnet.org/edcenter/disimpactmngmnt/topc/PopGenetics/Pages/GeneticDrift.aspx
https://acikders.ankara.edu.tr/pluginfile.php/23565/mod_resource/content/0/9.HAFTA.pdf
yazar: Özdaş süpervizörü
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]
İlk Yorumu Siz Yapın