Genetski fond je ... genetski fond populacije

20. 3. 2019.

Genetski fond populacije je opća definicija koja opisuje kompleks svih svojih podataka. Po prvi put, koncept i sam pojam formulirao je sovjetski genetičar Serebrjakov 1928. godine. Ovo je genetski bazen

Kodiranje i prijenos informacija

Svaka biološka vrsta sadrži specifičan skup kromosoma. Dakle, kod mačaka ima 19 pari kromosoma, u leptiru - 190, u djeteline - 7, a kod ljudi - 23. U potonjem slučaju, postoji jedan par spolnih kromosoma. Izravno za očuvanje genetskog fonda odgovorne su rekombinantne i reproduktivne funkcije ostalih 22. Spolni kromosomi pružaju neposredan proces evolucije. Oni su odgovorni za promjenu genetskog fonda populacije.

kromosom

Predstavljeni su kao niz gena koji su odvojeni prostorom. To uključuje regulatorne segmente i segmente DNA koji ne sadrže kodirane informacije. Raspored gena u kromosomima je neujednačen. Tako se nalaze zone bogate i siromašne s tim elementima. Znanstvenici do sada nisu točno utvrdili razloge za tako čudno uređenje. Danas je ljudski genski fond vrlo opsežan. U jednostavnim organizmima, on je mnogo manji. Dakle, ljudski genski fond ima oko 28.000 gena. genski bazen genoma

Priroda informacija

Kromosomi nose veliku količinu podataka: to su tip kože, boja očiju, dužina udova, oblik nokta, osjetljivost na abnormalnosti, krvna grupa, navike okusa i tako dalje. Ove unutarnje ili vanjske karakteristike mogu se manifestirati u sadašnjim ili budućim generacijama. Vjeruje se da se primjenjuju i nasljedne informacije čovjekov temperament. Ali za sada je ova pretpostavka vrlo kontroverzna.

promjena genskog fonda

Pod utjecajem nepovoljnih uvjeta ili tijekom vremena, geni se mogu transformirati - u njima postoje "kvarovi" koji uzrokuju kromosomske bolesti. To uključuje, na primjer, Kleinferter, Down, Shereshevsky-Turner i druge sindrome. Što su stariji roditelji, veća je vjerojatnost takvih mutacija. U tom smislu, na sadašnjoj razini razvoja znanosti, pitanje kako zaštititi genetski fond stanovništva postalo je aktualno.

Ključni koncepti

U znanosti se koriste tri definicije koje su povezane s kodiranim informacijama: genom, genski fond i genotip. Razmotrite razlike između tih pojmova. Kompleks podataka o tijelu, koji su njemu svojstveni kao predstavnici Homo sapiensa, definira se kao genom. Genetski fond karakterizira zbirku informacija svih vrsta - svih ljudi na planeti. Svaki pojedinac također ima određeni skup informacija. To se naziva genotip. Trenutno znanstvenici imaju mnogo više znanja o DNA nego prije nekoliko desetljeća. U tom smislu, genom danas znači ukupnu DNK haploidnog kromosomskog skupa i svaki ekstrakromosomski element sadržan u zasebnoj zametnoj stanici složenog organizma. Izvorni naziv je znanost uveo 1920. godine u Hans Winkler. promjene u genskom fondu populacije

Značajke genetskog fonda

Ovaj koncept danas opisuje više od 6 milijardi predstavnika Homo sapiensa. Svi su podijeljeni na narode, narode, rase, etničkih skupina nacionalnosti. Genetski fond je poseban sustav karakteristika. Ima sljedeće značajke:

  1. Integritet.
  2. Ovisnost o prethodnim generacijama.
  3. Heterogenost genotipova.

Između ostalog, ljude karakterizira određena količina nasljednih bolesti, što je povezano s visokom predispozicijom i relativno kratkim životom. Na tome se, zapravo, temelji prirodna selekcija unutar populacije planeta. Genetski fond je jedna od najvažnijih komponenti transformacija vrsta. genetski fond populacije

ravnoteža

Učestalost otkrivanja različitih alela u populaciji određena je pravilnošću mutacije, efektom selekcije. U nekim slučajevima pokazatelj ovisi o prirodi razmjene informacija tijekom migracije. Uz usporednu postojanost uvjeta i velikih brojeva, gore navedeni procesi dovode do relativne ravnoteže. Kao rezultat toga, genetski fond ovih populacija je uravnotežen. Unutar njega utvrđena je postojanost učestalosti kojom različiti aleli ili ravnoteža.

Uzroci neravnoteže

Kod prirodne selekcije, promjena genskog fonda je usmjerena. To znači da se frekvencije "korisnih" podataka povećavaju. Kao rezultat, javljaju se mikroevolucijske transformacije. Međutim, transformacije na koje je genetski fond podvrgnut nisu uvijek usmjerene, to su usmjereni procesi. Često su slučajni. U pravilu su uzrokovane fluktuacijama ukupnog broja svih vrsta ili izolacijom određenog dijela organizama u prostoru. Glavni uzroci transformacije koje prolazi kroz genetski bazen su:

  1. Migracija.
  2. Razdvajanje vrsta.
  3. Prirodne katastrofe.

očuvanje genetskog fonda

migracija

Oni predstavljaju kretanje određenih vrsta jedne populacije u novo stanište. Ako se neki mali dio biljaka ili životinja naseli na novom terenu, tada će njihovi genski bazeni neizbježno biti manji od njihovih roditelja. Pod utjecajem slučajnih uzroka, učestalost alela nove populacije možda se neće podudarati s brojkama za izvornik. Podaci koji su se rijetko vidjeli prije migracije mogu se početi širiti vrlo intenzivno (zbog spolna reprodukcija) među migriranim osobama. Uz to, geni koji su ranije bili prisutni u velikom broju mogu biti potpuno odsutni. Ta se situacija osobito događa ako ih osnivači nove zajednice nisu imali.

Razdvajanje vrsta

Situacija slična onoj gore opisanoj može se dogoditi kada se u populaciji formiraju dva nejednaka dijela ili se pojave umjetne barijere. Na primjer, na rijeci je izgrađena brana. Stanovništvo ribe u akumulaciji podijelilo je u nejednake dijelove. U maloj zajednici, opet, zbog slučajnih razloga, skup podataka može se razlikovati po sastavu od informacija koje su svojstvene početnom skupu vrsta. U ovom slučaju, genetski fond će nositi samo one genotipove koji su odabrani slučajno među malim brojem osnivača nove skupine. Međutim, ranije rijetko viđeni aleli u obrazovanoj zajednici mogu postati uobičajeni. humani genski fond

Prirodne katastrofe

Oni imaju značajan utjecaj na sastav genskog fonda. Kao posljedica prirodnih katastrofa, preživljava samo nekoliko predstavnika ove ili one zajednice (na primjer, nakon suše, požara, poplava). U populaciji koja je preživjela kataklizmu, koja se sastoji od slučajno preživjelih pojedinaca, sastav genskog fonda također će biti odabran neusmjereno. Nakon oštrog pada broja, započet će aktivna reprodukcija preostalih predstavnika, formirajući čak i malu skupinu. Njegov genetski sastav će odrediti strukturu stanovništva u njegovom vrhuncu. U takvoj situaciji neke mutacije mogu potpuno prestati postojati, a intenzitet drugih transformacija će se dramatično povećati. Skup gena koji je prisutan u maloj skupini preživjelih može se razlikovati u određenoj mjeri od one izvorne populacije prije katastrofe.

Rezultati numeričkih oscilacija

Promjene u kvantitativnom sastavu stanovništva, bez obzira na razloge koji su ga uzrokovali, utječu na učestalost alela. Sa stvaranjem nepovoljnih uvjeta i smanjenjem broja zbog smrti pojedinaca, neki, osobito rijetki geni, mogu se izgubiti. Općenito govoreći, što je manji kvantitativni sastav, to je veća vjerojatnost gubitka i veći utjecaj na obrazovanje zajednice će imati slučajne čimbenike. Fluktuacije u broju pojavljuju se povremeno u gotovo svim organizmima. Oni mijenjaju frekvenciju gena u populacijama koje zamjenjuju prethodnu. Takvi fenomeni osobito su dobro viđeni među kukcima. Malo ih može preživjeti zimu. Kao rezultat toga, od proljeća njihove populacije je znatno smanjena. Ova mala skupina stvara novu zajednicu insekata. Često genetski fond nove populacije ima značajne razlike u odnosu na godinu prije.

Prirodna selekcija

On osigurava promjene smjera u genskom fondu. Prirodna selekcija doprinosi dosljednom povećanju frekvencija nekih (korisnih pod određenim uvjetima) podataka i smanjenja drugih. Kao rezultat, oni geni koji pridonose opstanku članova zajednice u ovom staništu su fiksni u populaciji. Njihov se udio povećava, a ukupni sastav podataka se mijenja.