Efek pendiri dalam apa yang terdiri dan contoh



itu efek pendiri, dalam biologi, itu adalah fenomena yang melibatkan isolasi sekelompok kecil individu dari populasi yang lebih besar. Ketika jumlah individu meningkat, kumpulan gen mungkin bukan cerminan pasti dari populasi yang memunculkan mereka.

Variasi dalam kumpulan gen dibandingkan dengan populasi awal dan penurunan variabilitas dalam populasi menyebabkan - dalam beberapa kasus - dengan peningkatan frekuensi dalam alel ejaan resesif.

Untuk alasan ini, literatur medis berisi contoh terbaik dari efek pendiriannya, di mana populasi manusia yang kecil menjajah lingkungan baru.

Ketika populasi ini bertambah besar, kumpulan gen mereka berbeda dari populasi dan di samping itu, proporsi alel yang merusak secara signifikan lebih tinggi. Contoh paling terkenal adalah Amish.

Indeks

  • 1 Gen atau gen melayang
    • 1.1 Contoh penyimpangan gen
  • 2 Kapan efek pendiri terjadi??
  • 3 Efek pendiri di laboratorium
  • 4 Contoh dalam populasi manusia
    • 4.1 Migrasi ke pulau-pulau kecil
    • 4.2 Amish
  • 5 Referensi

Gen atau penyimpangan gen

Drift gen adalah konsep yang terkait erat dengan efek pendiri.

Dalam mekanisme yang menyebabkan perubahan evolusioner, kita memiliki seleksi alam dan pergeseran genetik. Yang terakhir ini menyebabkan perubahan dalam frekuensi alel populasi melalui peristiwa kebetulan.

Penyimpangan gen terjadi pada semua populasi, tetapi memiliki efek yang lebih nyata dan bertindak lebih cepat pada populasi kecil. Dalam populasi besar, peristiwa yang terjadi secara kebetulan tidak secara signifikan mempengaruhi kumpulan gen.

Dengan demikian, ada dua penyebab atau contoh pergeseran gen: efek bottleneck populasi dan efek pendiri. Beberapa penulis menganggap efek pendiri sebagai kasus khusus dari bottleneck.

Contoh penyimpangan gen

Peristiwa ini terjadi karena "kesalahan pengambilan sampel". Misalkan kita memiliki tas dengan 200 biji: 100 putih dan 100 hitam. Jika saya melakukan ekstraksi 10 biji, saya dapat, secara kebetulan, memperoleh 6 putih dan 4 hitam, dan bukan proporsi yang diharapkan: 5 dan 5. Dengan cara ini drift bertindak.

Sekarang, kita dapat memperkirakan contoh ini untuk kerajaan hewan. Misalkan kita memiliki populasi mamalia dengan individu bulu putih dan lainnya dengan rambut hitam.

Secara kebetulan, hanya mereka yang memiliki rambut hitam yang bereproduksi - suatu kejadian insidental mencegah reproduksi anggota tubuh dengan bulu putih. Perubahan stokastik dari frekuensi alelik ini, adalah penyimpangan genetik.

Di alam, itu dapat disebabkan oleh beberapa bencana lingkungan: longsoran menewaskan sebagian besar mamalia berbulu putih.

Kapan efek pendiri terjadi??

Efek pendirian terjadi ketika beberapa individu mengisolasi diri dari "ibu" atau populasi awal dan membentuk populasi baru di antara mereka. Penjajah baru dapat dibentuk oleh satu pasangan, atau satu perempuan diinseminasi - seperti dalam kasus serangga, yang dapat menyelamatkan sperma.

Populasi hewan yang berbeda yang saat ini hidup di pulau-pulau adalah keturunan dari beberapa penjajah yang tiba di wilayah ini dengan penyebaran acak.

Jika populasi baru tumbuh dengan cepat dan mencapai ukuran yang signifikan, frekuensi alel mungkin tidak akan sangat berubah dari populasi yang berasal mereka, meskipun beberapa alel langka (misalnya, menyebabkan penyakit atau kondisi berbahaya) telah diangkut oleh pendiri.

Jika koloni tetap kecil, gen melayang bertindak dengan mengubah frekuensi alel. Ukuran kecil populasi yang menjajah dapat diterjemahkan, dalam beberapa kasus, menjadi hilangnya variasi genetik dan heterozigositas.

Selain itu, harus diperhitungkan bahwa dalam populasi kecil kemungkinan dua kerabat kawin lebih besar, sehingga meningkatkan tingkat kekerabatan..

Efek pendiri di laboratorium

Pada pertengahan 1950-an, dua peneliti, Dobzhansky dan Pavlovsky, secara eksperimental menunjukkan efek pendiri. Desain terdiri dari memulai populasi terkontrol dari dipterous Drosophila pseudoobscura.

Jenis kelamin Drosophila adalah protagonis dari berbagai eksperimen di laboratorium biologi, berkat budidaya yang mudah dan waktu yang singkat antar generasi.

Populasi ini dimulai dari populasi lain yang membawa penataan ulang kromosom ketiga kromosom, dengan frekuensi 50%. Dengan demikian, ada dua jenis populasi: besar yang diinisiasi dengan 5.000 individu dan yang lainnya dengan hanya 20.

Setelah sekitar 18 generasi (sekitar satu setengah tahun), frekuensi rata-rata untuk penataan ulang kromosom adalah 0,3 pada kedua populasi. Namun, kisaran variasi jauh lebih besar pada populasi kecil.

Dengan kata lain, pada awalnya populasi dengan jumlah pendiri yang rendah memiliki variasi yang cukup besar di antara populasi dalam hal frekuensi penataan ulang yang dipelajari..

Contoh dalam populasi manusia

Efek pendiri adalah fenomena yang dapat diterapkan pada populasi manusia. Bahkan, peristiwa kolonisasi ini memungkinkan kita untuk menjelaskan frekuensi tinggi kelainan bawaan pada populasi kecil yang terisolasi.

Migrasi ke pulau-pulau kecil

Pada awal abad ke-19, sedikit lebih dari selusin individu dari Inggris pindah ke sebuah pulau yang terletak di Samudra Atlantik. Kelompok orang ini memulai hidup mereka di pulau itu, tempat mereka mereproduksi dan memulai populasi baru.

Diperkirakan bahwa salah satu "pendiri" membawa alel resesif untuk suatu kondisi yang mempengaruhi penglihatan, yang disebut rhinitis berpigmen..

Pada tahun 1960, ketika populasi sudah mencapai jumlah anggota yang jauh lebih besar - 240 keturunan - empat dari mereka menderita kondisi yang disebutkan di atas. Proporsi ini sekitar 10 kali lebih tinggi dari populasi yang melahirkan para pendiri.

Amish

Amish adalah kelompok agama yang, selain dikenal dengan gaya hidup mereka yang sederhana dan jauh dari kenyamanan modern, dibedakan oleh proporsi tinggi alel-alel yang resesif. Pada abad kedelapan belas, sekelompok kecil individu bermigrasi dari Jerman ke Swiss dan dari sana ke Amerika Serikat.

Di antara patologi homozigot sangat sering di Amish, menonjol dwarfisme dan polydactyly - kondisi di mana individu dilahirkan dengan lebih dari lima jari.

Diperkirakan bahwa 13% dari populasi adalah pembawa alel resesif yang menyebabkan kondisi buruk tersebut. Frekuensi yang sangat tinggi, jika kita membandingkannya dengan populasi manusia yang memberi mereka asal.

Referensi

  1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. E. (2004). Biologi: sains dan alam. Pendidikan Pearson.
  2. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Undangan ke Biologi. Ed. Panamericana Medical.
  3. Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Analisis evolusi. Prentice Hall.
  4. Futuyma, D. J. (2005). Evolusi . Sinauer.
  5. Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Prinsip-prinsip zoologi yang terintegrasi (Vol. 15). New York: McGraw-Hill.
  6. Mayr, E. (1997). Evolusi dan keragaman kehidupan: Esai terpilih. Harvard University Press.
  7. Rice, S. (2007).Ensiklopedia Evolusi. Fakta di File.
  8. Russell, P., Hertz, P., & McMillan, B. (2013). Biologi: Ilmu yang Dinamis. Pendidikan Nelson.
  9. Soler, M. (2002). Evolusi: dasar Biologi. Proyek Selatan.