Wat is de genenpool?

1990
Anthony Golden

De genetische verzameling is een term die in populatiegenetica wordt gebruikt om de set allelen te beschrijven die worden gedragen door alle individuen die deel uitmaken van de populatie. Het wordt ook wel een genenpool of "genetische verzameling ", in Engels.

Op dezelfde manier heeft elk specifiek gen zijn eigen genenpool, bestaande uit elk van de allelen van dat gen. In een populatie wordt elk individu als uniek beschouwd vanuit het oogpunt van hun genetische samenstelling.

Bron: door Smihael [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], van Wikimedia Commons

Het begrip genenpool begrijpen is de sleutel tot evolutionaire biologie, aangezien de term is ingebed in de definitie van evolutie. Een populatie is dus in evenwicht als de genenpool niet varieert; We zeggen daarentegen dat de populatie evolueert als de genenpool van generatie op generatie verandert..

We kunnen een allel nemen en de frequentie ervan bepalen - de genfrequentie - en we kunnen het ook in procenten uitdrukken als een weergave van de overvloed van het allel in kwestie, vergeleken met de rest van de allelen die we in de populatie vinden..

Artikel index

  • 1 Definitie
  • 2 Gevolgen voor de variatie van genenpools
  • 3 De genenpool in de genetica en evolutiebiologie
    • 3.1 Genenpool in gevlekte motten
  • 4 De oorsprong van de menselijke genenpool
    • 4.1 Komt onze hele genenpool uit Afrika??
    • 4.2 Huidig ​​bewijs
  • 5 referenties

Definitie

De genenpool wordt gedefinieerd als de volledige set genen in een populatie. In de biologie verwijst de definitie van populatie naar een groep individuen van dezelfde soort die een fysieke ruimte delen en zich mogelijk kunnen voortplanten..

De term werd voor het eerst gebruikt in 1920 door de in Rusland geboren geneticus Aleksandr Sergejevitsj. Daarom bracht de beroemde en invloedrijke evolutiebioloog Theodosius Dobzhansky de term naar de Verenigde Staten en vertaalde deze als "genetische verzameling​.

Elk gen kan in verschillende vormen of varianten voorkomen en elk wordt als een allel beschouwd..

Laten we bijvoorbeeld als hypothetisch voorbeeld een gen nemen dat codeert voor de vacht van een bepaald zoogdier. Dit zoogdier kan een witte of zwarte vacht hebben. Het gen dat codeert voor de witte kleur wordt beschouwd als een allel, ook voor het andere kenmerk.

Gevolgen in de variatie van genenpools

Elke populatie heeft een genenpool die het kenmerkt, sommige zijn rijk aan verschillende genen, terwijl andere een slechte variatie hebben in al hun genen..

Populaties met een overvloedige variatie in hun genenpools kunnen gunstige variaties vertonen die een toename van hun frequentie in de populatie mogelijk maken..

Het is noodzakelijk om te onthouden dat de variatie in een populatie een onmisbare voorwaarde is, zodat de mechanismen die aanleiding geven tot evolutie kunnen werken - noem het natuurlijke selectie of genetische drift.

Aan de andere kant kunnen verminderde genenpools ernstige gevolgen hebben voor het lot van de bevolking - in de meest ernstige gevallen bevordert het uitsterven. In bepaalde populaties katachtigen is de genetische variatie bijvoorbeeld buitengewoon slecht en daarom wordt gezegd dat ze met uitsterven worden bedreigd.

De genenpool in genetica en evolutiebiologie

Vanuit het oogpunt van populatiegenetica wordt micro-evolutie gedefinieerd als de "verandering in allelfrequenties in een populatie".

In populatiestudies richten genetici zich vaak op de set genen in een populatie op een bepaald moment. De genenpool wordt beschouwd als de bak waaruit de nakomelingen hun genen verkrijgen.

Genen hebben een fysieke locatie, bekend als loci, en deze kan bestaan ​​uit twee of meer allelen in de genenpool. Op elke locatie kan een individu homozygoot of heterozygoot zijn. In het eerste geval zijn de twee allelen identiek, terwijl een heterozygoot twee verschillende allelen heeft.

Genenpool in gevlekte motten

Het typische voorbeeld in de evolutiebiologie is dat van de gespikkelde mot. Bij deze lepidoptera zijn er twee allelen die de kleur van het lichaam bepalen. Een ervan bepaalt de lichte kleur en de ander de donkere kleur.

Naarmate de tijd verstrijkt, kunnen de frequenties van beide allelen in de populatie veranderen. Het menselijk handelen heeft een duidelijk effect gehad op de kleurevolutie bij motten.

In niet-verontreinigde gebieden zal het allel dat de lichtkleur bepaalt in frequentie toenemen, omdat het het een voordeel geeft in fitness aan de persoon die het bezit. Het kan bijvoorbeeld dienen als camouflage in de lichte bast van bomen in het gebied..

Vervuilde gebieden daarentegen maken de bast van bomen vaak donkerder. In deze regio's zal de relatieve allelfrequentie voor donkere kleuren toenemen.

In beide gevallen zien we verandering in de relatieve frequenties van de allelen. Deze variatie in de genenpool is wat we kennen als micro-evolutie.

De oorsprong van de menselijke genenpool

Pääbo (2015) geeft ons een kijkje in de gevarieerde genenpool van onze soort. De oorsprong van het ontstaan ​​van de moderne mens is altijd van bijzonder belang geweest voor paleontologen en evolutiebiologen. Vervolgens maken we een samenvatting van het werk van de auteur:

Komt onze hele genenpool uit Afrika??

De bekendste theorie is de oorsprong van de mens in Afrika en de daaropvolgende verspreiding over de hele wereld. Onze voorouders hebben dus op competitieve wijze de rest van de mensachtigen verdrongen die op de planeet leefden, zonder genen met hen uit te wisselen..

In tegenstelling hiermee stelt een ander standpunt dat als er genuitwisseling was tussen mensachtige populaties, een soort 'regionale continuïteit'.

Beide theorieën formuleren een verschillende oorsprong van hoe alle variatie in onze genenpool is ontstaan, of alle variatie die we vonden nu uit Afrika kwam of diepere wortels en oorsprong heeft..

Huidig ​​bewijs

Het bewijs gevonden in het genoom van de Neanderthaler (Homo neanderthalensis) stelt ons in staat te concluderen dat geen van de aangehaalde standpunten volledig correct is. In feite is onze genenpool complexer dan we hadden verwacht.

Hoewel het waar is dat de menselijke genenpool afkomstig is uit Afrika, is ongeveer 1 tot 3% van het genoom afkomstig van buiten Afrika bezuiden de Sahara, en vertoont het afstamming van de Neardentale mens..

Ongeveer 5% van onze genenpool lijkt afkomstig te zijn van een groep in Oceanië: Denisovans, een verre verwant van de Neanderthalers, wiens sequentie afkomstig is van een bot gevonden in Zuid-Siberië.

Huidig ​​bewijs ondersteunt ten minste drie “bewegingen” van genen: een van de Neardentale naar de Aziatische voorouder, een andere van de Neanderthaler naar de Denisovan-man, en een laatste stroom van de Denisovans naar een onbekende groep mensachtigen die zich ongeveer een miljoen van de afstamming hebben afgesplitst. jaren geleden.

Referenties

  1. Campbell, N.A. (2001). Biologie: concepten en relaties. Pearson Education.
  2. Dawkins, R. (2010). Evolution: The Greatest Show on Earth. Grupo Planeta Spanje.
  3. Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Evolutionaire analyse. Prentice hal.
  4. Monge-Nájera, J. (2002). Algemene biologie. EUNED.
  5. Pääbo, S. (2015). De diverse oorsprong van de menselijke genenpool. Nature beoordelingen genetica, 16(6), 313-314.

Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.