Mikä on geenipankki?
geneettinen allas on termi, jota käytetään populaatiogenetiikassa kuvaamaan alleeleja, jotka kuljettavat kaikki ihmiset, jotka ovat osa väestöä. Sitä kutsutaan myös geneettiseksi varaksi tai "geenipankki ", englanniksi.
Samalla tavalla jokaisella spesifisellä geenillä on oma geenipankki, joka muodostuu kunkin mainitun geenin alleeleista. Väestössä jokainen yksilö katsotaan ainutlaatuiseksi niiden geneettisen perustan kannalta.
Geenialueen käsitteen ymmärtäminen on avainasemassa evoluutiobiologiassa, koska termi on upotettu evoluution määritelmään. Täten populaatio on tasapainossa, kun geeni- pooli ei muutu; sitä vastoin sanomme, että väestö kehittyy, jos geenipankissa on muutos sukupolvesta toiseen.
Voimme ottaa alleelin ja määrittää sen taajuuden - geenitaajuuden - ja voimme myös ilmaista sen prosentteina ilmaisuna kyseessä olevan alleelin runsaudesta verrattuna muihin populaatioihin, joita löydämme populaatiosta.
indeksi
- 1 Määritelmä
- 2 Seuraukset geneettisten kantojen vaihteluun
- 3 Geneettinen yhdistelmä genetiikassa ja evoluutiobiologiassa
- 3.1 Geneettinen kokoelma pilkillä koirilla
- 4 Ihmisen geenipankin alkuperä
- 4.1 Onko kaikki geenipanostamme peräisin Afrikasta??
- 4.2 Nykyiset todisteet
- 5 Viitteet
määritelmä
Geenipankki määritellään koko geenien joukoksi populaatiossa. Biologiassa väestön määritelmä viittaa samaan lajiin kuuluvien yksilöiden ryhmään, jotka jakavat fyysisen tilan ja voivat mahdollisesti lisääntyä.
Termiä käytti ensimmäisen kerran vuonna 1920 venäläissyntyinen geneettikko Aleksandr Sergeevich. Niinpä kuuluisa ja vaikutusvaltainen evoluutiobiologi Theodosius Dobzhansky toi sanan Yhdysvaltoihin ja käänsi sen "geeni-allas".
Kukin geeni voidaan esittää eri muodoissa tai muunnelmissa, ja kukin niistä on alleeli.
Otetaan esimerkiksi hypoteettisena esimerkkinä geeni, joka koodaa tietyn nisäkkään turkista. Tässä nisäkkäässä voi olla valkoinen tai musta päällyste. Geeniä, joka koodaa valkoista väriä, pidetään alleelinä myös muille ominaisuuksille.
Seuraukset geneettisten kantojen vaihteluun
Jokaisella populaatiolla on sille tyypillinen geenipankki, jotkut ovat runsaasti eri geeneissä, kun taas toisilla on heikko vaihtelu kaikissa niiden geeneissä.
Populaatiot, joilla on runsaasti vaihtelua geenipankeissaan, voivat tarjota suotuisia vaihteluja, jotka sallivat näiden esiintymistiheyden lisääntymisen populaatiossa.
On muistettava, että väestön vaihtelu on välttämätön edellytys mekanismeille, jotka aiheuttavat evoluutiota toimia - kutsuvat sitä luonnolliseksi valinnaksi tai geenin driftiksi.
Toisaalta pienemmillä geenipankeilla voi olla vakavia seurauksia väestön kohtalolle - vakavimmissa tapauksissa se edistää sukupuuttoa. Esimerkiksi tietyillä kissanpopulaatioilla geneettinen vaihtelu on erittäin huono ja siksi sanotaan, että heillä on uhanalainen vaara.
Geneettinen yhdistelmä genetiikassa ja evoluutiobiologiassa
Väestögenetiikan näkökulmasta mikroevoluutio määritellään "alleelien taajuuksien muutokseksi populaatiossa"..
Väestötutkimuksissa geneettikot pyrkivät keskittymään väestön geenien joukkoon milloin tahansa. Geenipankkia pidetään astiana, josta jälkeläiset saavat geeninsä.
Geeneillä on fyysinen sijainti, joka tunnetaan nimellä loci, ja tämä voi muodostua kahdesta tai useammasta alleelistä geenipoolissa. Kussakin paikassa yksilö voi olla homotsygoottinen tai heterotsygoottinen. Ensimmäisessä tapauksessa nämä kaksi alleelia ovat identtisiä, kun taas heterosygooteilla on kaksi eri alleelia.
Geneettinen kokoelma täplikkäissä koirissa
Tyypillinen esimerkki evoluutiolääketieteessä on havaitun koi. Tässä lepidopteranissa on kaksi alleelia, jotka määrittävät kehon värin. Yksi niistä määrittää vaalean värin ja toisen tumman värin.
Ajan myötä molempien alleelien taajuudet voivat muuttua populaatiossa. Ihmisen toiminnalla on ollut merkittävä vaikutus värin kehittymiseen koirissa.
Ei-saastuneilla alueilla valon väriä määräävä alleeli kasvaa taajuudella, koska se antaa edun kunto henkilölle, joka sen omistaa. Esimerkiksi se voi toimia naamioina alueen puiden kuoressa.
Sitä vastoin saastuneet alueet peittävät usein puiden kuorta. Näillä alueilla tumman värin alleelin suhteellinen taajuus kasvaa.
Molemmissa tapauksissa havaitsemme muutoksia alleelien suhteellisissa taajuuksissa. Tämä geneettisen poolin vaihtelu on se, mitä me tiedämme mikroevolutionina.
Ihmisen geenipankin alkuperä
Pääbo (2015) antaa meille katsauksen lajimme monipuoliseen geenipankkiin. Nykypäivän ihmisten syntymisen alkuperä on aina ollut erityisen kiinnostava paleontologeille ja evoluutiobiologeille. Alla esitetään yhteenveto tekijän teoksesta:
Onko kaikki geenipanostamme peräisin Afrikasta??
Tunnetuin teoria on ihmisen alkuperä Afrikassa ja myöhemmin leviäminen kaikkialla maailmassa. Näin esivanhempamme syrjäyttivät muualla planeetalla asuneet hominidit, vaihtamatta geenejä heidän kanssaan.
Sitä vastoin toinen näkökulma väittää, että jos hominidipopulaatioiden välillä olisi geeninvaihto, joka muodostaa eräänlaisen "alueellisen jatkuvuuden".
Molemmat teoriat muotoilevat eri alkuperää siitä, miten kaikki geenipankin variaatiot ovat syntyneet, olivatpa kaikki löydetyt muunnelmat peräisin Áfricosta tai joilla on juuret ja syvemmät alkuperät.
Nykyiset todisteet
Neandertalaisen ihmisen genomista löytyvät todisteet (Homo neanderthalensis) voidaan päätellä, että mikään esitetyistä näkemyksistä ei ole täysin oikea. Itse asiassa meidän geenipankimme on monimutkaisempi kuin odotimme.
Vaikka on totta, että ihmisen geenipankki on peräisin Afrikasta, noin 1–3% genomista on peräisin Saharan eteläpuolisen Afrikan ulkopuolelta, ja se osoittaa lähi-idän miehen esi-isiä.
Näyttää siltä, että 5% geenivarastostamme on tullut Oseaniassa sijaitsevasta ryhmästä: Denisovasta, kaukana olevasta neandertilaisten sukulaisesta, jonka sekvenssi on peräisin Etelä-Siperiasta löydetystä luusta.
Nykyiset todisteet tukevat ainakin kolmea geenien "liikettä": yhtä neandertaleista aasialaisten esi-isään, toista Neandertaleista Denisovan miehelle ja viimeistä virtaa Denisovansista tuntemattomaan hominidiryhmään, joka on erotettu toisistaan noin miljoona vuotta sitten.
viittaukset
- Campbell, N. A. (2001). Biologia: käsitteet ja suhteet. Pearson Education.
- Dawkins, R. (2010). Evolution: Suurin näyttely maan päällä. Planet Group Espanja.
- Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Evoluutioanalyysi. Prentice Hall.
- Monge-Nájera, J. (2002). Yleinen biologia. EUNED.
- Pääbo, S. (2015). Ihmisen geenipankin erilaiset alkuperät. Nature Reviews Genetics, 16(6), 313-314.