Эффект основателя

Рис. 23.9. Эффект основателя в лабораторных популяциях Drosophila melanogaster. Графики изображают изменение частоты хромосомной инверсии PP. Время направлено слева направо на графике, показывающем

Эффект основателя и эффект бутылочного горлышка [c.128]

Сколь велики генетические изменения при квантовом видообразовании Ясно, что в случаях, когда новые виды возникают посредством полиплоидии, не требуется никаких генетических изменений, кроме дупликации хромосом в генофонде нового вида помимо аллелей родительского вида нет никаких иных аллелей. Однако, поскольку большинство полиплоидных видов берет начало от какой-то одной особи родительского вида, генетическая изменчивость у нового вида вначале намного меньше, чем у родительского, т.е. имеет место эффект основателя (см. гл. 23). [c.216]

Не все различия обязательно должны быть адаптивными. Некоторые из них могли возникнуть случайно (дрейф, эффект основателя). Другие могли возникнуть не в результате прямого отбора, а как побочные эффекты признаков, обладающих селективным преимуществом, например в случаях плейотропии (один ген имеет несколько фенотипических эффектов, причем не все они должны быть адаптивными) или аллометрии (см. разд. 4.2). Одним из таких признаков может быть старение. Его нельзя назвать явно адаптивным, поскольку оно, по определению, снижает жизнеспособность и повышает уязвимость затронутых им организмов. Старение может быть адаптивным применительно к группе в целом, например, в том смысле, что оно освобождает место для новых мутаций, связанных с молодыми особями, которые замещают старых особей и, следовательно, стимулируют эволюцию и долговременное выживание группы, однако такую точку зрения с позиций группового отбора разделить трудно (см. разд. 3.6). [c.60]

Случайные изменения частот аллелей, подобные тем, которые обус-ломгеньГ эффектом основателя, возникают и в случае, если популяция в процессе эволюции проходит сквозь бутылочное горлышко . Когда климатические ш1иГ1сакие-то другие условия су шествования становятся неблагоприятными, численность популяции резко сокращается и возникает опасность полного ее вымирания. В дальнейшем такие популяции могут восстановить свою численность, однако вследствие дрейфа генов в то время, когда популяция проходит через бутылочное горлышко , в ней сушественно изменяются частоты аллелей, и эти изменения сохраняются на протяжении последующих поколений. В условиях существования первобытного общества многие племена неоднократно оказывались на грани полного вымирания. Некоторые из них, несомненно, вымирали, но большинство, пройдя стадию упадка, вероятно, восстанавливали свою численность, иногда с помощью мигрантов из других [c.131]

Таким образом, традиционно считается, что популяции некоего вида становятся физически изолированными, после чего обмен генами между ними прекращается. В результате этой изоляции возникают группы, представляющие собой более или менее случайные выборки из первоначального генофонда. Возможно также возникновение неслучайных выборок, как, например, в случае эффекта основателя, однако, согласно приверженцам синтетической теории, это бывает редко. Изоляты становятся [c.109]

В свою очередь сторонникам теории прерывистой эволюции надлежит прежде всего решить проблему случайности в скачкообразных изменениях. Прерывистые изменения должны возникать с одинаковой вероятностью во всех направлениях, включая и направление, в котором происходит эволюция. Это могло бы осуществляться путем дрейфа и эффекта основателя, однако широкое распространение этих процессов еще предстоит показать. Другая возможность состоит в том, что если основу прерывистой эволюции составляют крупные мутации, то они должны сообщать своим носителям способность к быстрому распространению, а это отличается от классического неодарвинизма только масштабом изменения. [c.123]

М и N распространенные аллели. Однако один из основателей подобной островной популяции может оказаться гетерозиготным по какому-нибудь редкому аллелю. Тогда этот редкий аллель в последующих поколениях с высокой вероятностью будет иметь в популяции высокую частоту, если только он не будет случайно потерян (см. ниже). Эффект основателя очень распространен в популяциях человека. Например, в белом населении Южной Африки, говорящем на африкаанс, часто встречается доминантное заболевание острая перемежающаяся порфирия (17620) его происхождение прослеживается до одного из первых иммигрантов, который был среди основателей этой группы популяций. [c.368]

Медленная иммиграция ограниченного числа поселенцев и сравнительно независимый рост субпопуляций при низком уровне обмена генами между ними обеспечивают наиболее благоприятные условия для проявления эффекта основателя и для последующих изменений генных частот в субпопуляциях в результате генетического дрейфа. [c.374]

При возникновении новой популяции за счет иммиграции очень малого числа особей многие аллели исходной, или материнской, популяции утрачиваются. Тогда новая популяция развивается на основе обедненного поначалу разнообразия генофонда, изменяющегося в результате мутаций, отбора и других факторов динамики популяций. Влияние исходного, ограниченного разнообразия генофонда на последующую судьбу популяции названо эффектом основателя. [c.472]

Эффект основателя — высокая частота встречаемости идентичных локусов как результат наследования от единого предка. [c.358]

Майр (Мауг, 1942, 1954) объясняет подобную расовую изменчивость следующим образом. Ортодоксальная расовая изменчивость на собственно Новой Гвинее— продукт отбора в большой и широко скрещивающейся популяционной системе. Каждая из островных популяций была основана небольшим числом особей, мигрировавших с главного острова. Дрейф (или эффект основателя, по терминологии Майра) происходил в течение первых поколений колонистов, а в дальнейшем эти эффекты поддерживались благодаря пространственной изоляции от большой популяции [c.206]

Экспериментальная демонстрация эффекта основателя представлена на рис. 23.9. Для создания лабораторных популяций Drosophila pseudoobs ura использовали выборки из популяции, в которой определенная последовательность генов, обозначенная символом РР, встречается с частотой 0,5. Были выведены популяции двух типов для одних ( больших ) исходные выборки содержали по 5000 особей, а для других ( малых )-по 20 особей. Через 1,5 года (т.е. по прошествии 18 поколений) средняя частота последовательности РР составляла около 0,30 как в больших, так и в малых популяциях, однако разброс значений частот был значительно больше в малых популяциях. [c.131]

Сравнительно недавним примером действия эффекта основателя в человеческой популяции может служить секта баптистов в Пенсильвании. Эта секта была основана 27 семьями, эмигрировавшими из Герма-нии в середине XVIII в. С тех пор они жили маленьким замкнутым сообществом, почти не заключая браков с окружающим населением. Эффект дрейфа генов может быть прослежен у них на нескольких локусах. Частота группы крови А (генотипы и I i) составляет 40-50% среди населения Германии и у американцев немецкого происхождения у сектантов же она достигает 60%, причем аллель близок к полному исчезновению (его частота равна 2,5%). Частота аллеля М в локусе, определяющем группы крови системы MN у немцев и американцев немецкого происхождения, составляет 54%, а у баптистов-65%. [c.132]

Квантовое видообразование. Быстрое возникновение новых видов, обычно в малых изолятах как правило, важную роль при этом играют эффект основателя и случайный дрейф генов. Синоним сальтационное видообразование. [c.308]

Эффект основателя. Г енетический дрейф, обусловленный тем, что исходно популяция состоит из очень небольшого числа особей. [c.318]

На рис. 2.9, Г представлена небольшая популяция. Здесь случайные события могут вызвать сдвиг в сторону от адаптивного пика, несмотря на отбор, и это та возможность, которую Сьюэлл Райт сформулировал вполне определенно. В принципе каждый индивидуум может случайно стать жертвой несчастного случая или же не найти себе брачного партнера, в результате чего он не внесет своего вклада в следующее поколение независимо от того, сколь хорошо он приспособлен. Поэтому гены, которые он несет, как бы хороши они ни были потенциально, не будут представлены в следующем поколении. Для большой лопуляции это не будет иметь существенного значения. Однако в небольших популяциях такие случайные события могут оказать серьезное воздействие на частоты генов, так как эти частоты определяются небольшим числом особей. При таких обстоятельствах популяция может медленно отойти от адаптивного пика процессе этот получил название генетического дрейфа. Подобным же образом при резком сокращении численности популяции или же, что, в сущности, то же самое, при образовании несколькими особями-основателями новой популяции выборка генов из генофонда исходной популяции может произойти неслучайным образом. В результате будет иметь место некое начальное изменение, не связанное с отбором. Это явление известно под названием эффекта основателя. [c.53]

Можно привести и несколько иной пример представим себе снова две субпопуляции, но состоящие на этот раз из бессмертных особей. В одной из них появляется мутация, вызывающая старение, и это оказывается выгодным для данной группы, потому что ограничивает ее численность, очищает от изношенных особей и увеличивает простор для благоприятных мутаций. Группа, в которой возникло старение, сохраняется дольше другой группы. Этот пример отличается от примера со сверххищниками, потому что он связан с эволюцией признака, положительного для группы, — старения, а не отрицательного — быть сверххищником . Труднее представить себе, как это может реализоваться. Как, например, ген старения может закрепиться в субпопуляции Для закрепления такого гена необходимы либо повторные мутации, либо дрейф, либо эффект основателя, поскольку он не может закрепиться при помощи отбора бессмертные особи оставляют больше потомков, чем смертные, так что ген, обусловливающий старение, будет элиминироваться. [c.78]

Редкие наследственные заболевания в популяциях человека. Из предыдущего обсуждения становится ясно, почему в небольших популяциях, существующих долгое время в условиях сравнительной изоляции, наследственные заболевания, в особенности рецессивные, иногда достигают высокой частоты. Новый аллель либо возникает путем мутирования, либо вносится извне основателем популяции (эффект основателя). Как правило, различить эти две ситуации нельзя. В любом случае у аллеля есть шансы достигнуть высокой частоты даже при противодействующем давлении отбора. Это одна из причин, почему исследование изолятов дает много информации о редких наследственных болезнях. Кроме того, в большинстве современных неизолированных популяций кровнородственные браки стали менее частыми. Следовательно, частота гомозигот по редким наследственным заболеваниям упала ниже равновесного значения (разд. 6.3.1). В сравнительно изолированных - во многих случаях сельских - популяциях наблюдается тенденция к сохранению традиционных способов выбора мужа или жены и, следовательно, прежнего уровня инбридинга. Поэтому общего падения уровня. гомозигот не происходит, и средняя частота рецессивных гомозигот в изолятах оказывается выше, чем в популяции в целом. Этот факт, а также неравномерное распределение генных частот являются причиной того, что именно в изолятах обнаруживаются до сих пор неизвестные рецессивные заболевания. Еще один важный фактор-селективная миграция. В течение относительно длительного времени более приспособленные и более активные члены популяции мигрирова- [c.372]

Различия в частотах спонтанных мутаций отдельных локусов в различных популяциях человека (особенно в изолированных) часто связаны с эффектом основателя и с генетическим дрейфом. Эффект основателя состоит в том, что маленькая выборка из большой популяции, несущая только небольшую часть генетического разнообразия этой популяции, в условиях изоляции определяет генетическую судьбу своих потомков. Генетическим дрейфом, который подробно. мы будем обсуждать в главе 7, называют явление кумулятивных изменений в генных частотах в результате изменений, связанных с выборками из небольп1их по численности популяций. [c.147]

Майр (Мауг, 1942 1954) объясняет подобную расовую изменчивость следующим образом. Классическая расовая изменчивость на собственно Новой Гвинее — продукт отбора в боль шой популяционной системе с широким скрещиванием. Каждая из островных популяций была основана небольшим числом особей, мигр1ировавщих с главного острова. Дрейф (или эффект основателя, по терминологии Майра) происходил в течение первых поколений колонистов, а в дальнейшем эти эффекты поддерживались благодаря пространственной изоляции от большой популяции главного острова. Все эти факторы привели к заметной дивергенции рас, населяющих малые острова, от соседней и, возможно, предковой популяции главного острова. Популяция, населяющая один из малых островов, дивергировала так сильно, что достигла видового ранга — Т. hydro haris. [c.243]

Вопрос об эволюционной силе, участвующей в дивергенции маленьких дочерних популяций, вызьлвает разногласия. Майр приписывает это эволюционное изменение эффекту основателя, отбрасывал роль дрейфа генов ( Мауг, 1954, 1963). Одна Ко эффект основателя обусловлен случайностями выборки, возникающими тогда, когда одна или нееколько особей, мигрирующих из большой предковой популяции основывают новую дочернюю колонию, и поэтому ero-можно рассматривать ка(к особый случай дрейфа генов. Кроме того, дело здесь не в дрейфе как таковом. Скорее всего фактором, детерминирующим дивергенцию маленьких дочерних популяций, служит сочетание отбора и дрейфа генов (см, гл. 16) [c.348]

Однако эффект основателя проявляется еще в том, что селективная ценность определенных фенотипов увеличивается в дочерних популяциях в сравнении с малочисленной материнской. Кроме того, описываемая нами ситуация представляет собой переход от открытой материнской популяции на закрытую популяцию акклиматизантов, что также влечет значительное изменение селективной ценности конкретного гена [20]. [c.114]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология