Hvad er grundlæggereffekten?

Fra en evolutionært perspektivpopulationer ændrer sig over tid. Størrelsen og sammensætningen af ​​en populations genpool er nøglen til at bevare den genetiske mangfoldighed. Genpulje ændring i en lille befolkning på grund af tilfældet er kendt som genetisk drift. Grundlæggereffekten er et tilfælde af genetisk drift hvor en lille befolkning på et begrænset antal individer bryder fra en større befolkning.

Virkningen på den genetiske sammensætning af en befolkning kan være ganske dyb, da forekomsten af ​​sygdom kan øges. Jo lavere antallet af personer, der er involveret, desto mere kan udbryderpopulationen blive påvirket. Denne effekt fortsætter, indtil befolkningsstørrelsen er stor nok til, at fejl fra generation til generation bliver minimale. Hvis befolkningen fortsat er isoleret, kan virkningen fortsætte.

Key takeaways

Hvis en lille befolkning bryder fra en større befolkning for at kolonisere en ø, kan for eksempel grundlæggereffekten forekomme. Hvis nogle af kolonisatorerne er bærere eller homozygot recessiv kan forekomsten af ​​den recessive allel være ret dramatisk i den lille befolkning i forhold til den større forældrepopulation.

Når en ny generation har det alleler distribueret tilfældigt med en stor nok prøvestørrelse, kan vi forvente, at genpoolen i den nye generation omtrent vil repræsentere genpuljen fra den foregående generation. Vi forventer en vis fordeling af træk i en given befolkning, når denne befolkning er tilstrækkelig stor. Når en population er lille, er genpoolen fra generation til generation muligvis ikke repræsenteret nøjagtigt. Dette skyldes prøveudtagningsfejl på grund af befolkningens lille størrelse. Prøveudtagelsesfejl refererer til disproportionen af ​​resultater i en lille population eller stikprøve.

Ikke alle gener har en enkel dominerende recessiv Hændelse. Andre er polygene egenskaber og kan skyldes ændringer i et antal gener. For eksempel migrerede et antal individer i begyndelsen af ​​1800-tallet til øerne Tristan da Cunha for at danne en britisk koloni. Mindst en af ​​kolonisterne ser ud til at have været en bærer og havde en recessiv allel til retinitis pigmentosa. Retinitis pigmentosa er en relativt sjælden lidelse, hvor cellerne i nethinden går tabt eller nedbrydes, hvilket resulterer i synstab. Personer, der er homozygote for allelen, har sygdommen.

Efter nogle skøn var der i 1960'erne af de 240 beboere i kolonien, fire havde forstyrrelsen, og mindst ni andre var transportører. Dette er meget mere udbredt end forventet på baggrund af sjældenheden af ​​retinitis pigmentosa i større populationer.

Det østlige Pennsylvania er hjemsted for Amish, der giver et slående eksempel på grundlæggereffekten. Det anslås, at omkring 200 personer, der immigrerede fra Tyskland grundlagde deres samfund. Amish gifter sig typisk fra deres eget samfund og er isoleret, så genetiske mutationer har en tendens til at vedvare.

For eksempel, polydaktyli, der har ekstra fingre eller tæer, er et almindeligt symptom på Ellis-van Creveld syndrom. Syndromet er en sjælden forstyrrelse, der også er kendetegnet ved dværgisme og undertiden medfødte hjertefejl. På grund af grundlæggereffekten er Ellis-van Creveld syndrom meget mere udbredt blandt Amish.

Mens bevægelse af menneskelige populationer kan give eksempler på grundlæggereffekten, er effekten ikke begrænset til mennesker. Det kan også forekomme i dyr eller planter, hver gang små populationer går i stykker fra større.

Grundlæggereffekten kan have en dyb indvirkning på små populationer på grund af genetisk drift. Påvirkningen kan vedvare, når befolkningen forbliver isoleret, så den genetiske variation er minimal. Arvede sygdomme som retinitis pigmentosa og Ellis-van Creveld syndrom er eksempler på konsekvenserne af grundlæggereffekten.

• "Genetisk drift og grundlæggereffekten." PBS, Public Broadcasting Service, www.pbs.org/wgbh/evolution/library/06/3/l_063_03.html.
• Reece, Jane B. og Neil A. Campbell. Campbell biologi. Benjamin Cummings, 2011.