Миграции в популяции. Отбор в популяции.

Если всоседних популяциях частоты аллеля А различны, при миграции особей из одной популяции в другую будет происходить изменение частоты аллеля в популяции, принимающей мигрантов. Пусть в поколении t частота аллеля А в популяции составляет p, а в популяции из которой приходят мигранты Р; доля мигрантов в популяции равна т, доля постоянных жителей - (1- т). Тогда, в следующем t+ 1 поколении частота аллеля будет равна

миграции в популяции

и изменение частоты за одно поколение составит

общая миграция в популяции

Очевидно, что изменение частоты аллеля пропорционально разности частот в соседних популяциях и доле мигрантов. Эти величины могут быть велики, и, следовательно, частота аллеля вследствие миграции может значительно измениться.
Если миграция происходит в течение нескольких поколений, суммарное изменение частоты за эти поколения можно приблизительно оценить по формуле

формула миграция в популяции

где М — сумма долей мигрантов за все поколения, Р - частота аллеля в популяции-доноре, р0— исходная частота аллеля в популяции-реципиенте. Тогда,

подсчет миграции в популяции

Используя эту формулу можно оценить интенсивность миграции в популяции. Например, в Америке происходила «миграция» генов европейцев в популяцию африканцев, привезенных в качестве рабов. В штате Джорджия частота аллеля Fy (группа крови Даффи) среди белого населения равна 0,42, среди афроамериканцев -0,046. В африканских популяциях она равна 0. Следовательно, миграция этого гена из популяции белых с восемнадцатого века, когда нефы были завезены в Америку, равна

миграции

Индивидуумы, которые лучше удовлетворяют требованиям среды, имеют больше шансов выжить в борьбе за существование и оставить потомков. В этом суть постулированного Чарльзом Дарвином естественного отбора.

Относительная вероятность выживания и оставления потомков для определенных фенотипов и генотипов называется дарвиновской приспособленностью (обозначается буквой W). Приспособленность служит оценкой средней выживаемости и интенсивности размножения, так как индивиды, имеющие совершенно одинаковые генотипы и живущие в совершенно одинаковых условиях внешней среды, могут различаться по выживаемости и по числу потомков. Приспособленность генотипа формируется как следствие всех фенотипических эффектов исследуемого гена. Если какой-либо аллель повышает вдвое плодовитость, но снижает на 10% продолжительность жизни, он все же обеспечивает большую приспособленность, несмотря на уменьшение продолжительности жизни.

Многие наследственные заболевания могут служить примером снижения приспособленности вследствие локальною микронарушения хромосомы. Например, ген мышечной дистрофии Дюшенна, локализованный в Х-хромосоме, приводит к смерти в раннем возрасте, следовательно, приспособленность гемизигот по этому гену равна нулю. Заболевание серповидноклеточная анемия вызвано гомозиготностью по рецессивной мутации гена, кодирующего р-цепь гемоглобина. Приспособленность гомозигот HbsHbs, несмотря на лечение, чрезвычайно низка, так как они страдают тяжелой формой анемии. При нормальных условиях среды приспособленность гомозигот по нормальному аллелю НbАНbA и гетерозигот HbAHbs практически равны. Однако в районах распространения малярии приспособленность гетерозигот выше, чем у нормальных гомозигот, так как наличие измененного гемоглобина в крови защищает их от малярии.

С приспособленностью связан другой параметр, характеризующий отбор, — коэффициент отбора s = 1 - W. От величины коэффициента отбора зависит скорость уменьшения частоты того или иного генотипа.

- Читать далее "Генетический полиморфизм в популяции. Генетический груз популяции."

Оглавление темы "Популяционная и молекулярная генетика.":
1. Гены контролирующие индукцию. Индукция и органогенез.
2. Индукция и органогенез мочеточника и почки.
3. Популяционная генетика. Что такое популяция?
4. Закон Харди—Вайнберга. Условия закона Харди—Вайнберга.
5. Инбридинг. Панмиксия. Отсутствие панмиксии.
6. Дрейф генов. Мутационный процесс в популяции.
7. Миграции в популяции. Отбор в популяции.
8. Генетический полиморфизм в популяции. Генетический груз популяции.
9. Выделение ДНК. Химический синтез ДНК.
10. Полимеразная цепная реакция. Принципы ПЦР.

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: