Przepływ genów jest podstawową koncepcją w genetyce populacyjnej. Przepływ informacji dziedzicznej – genów – przez populacje jest jeden z kluczy do ich utrzymania i prawidłowego funkcjonowania.
Jakie czynniki determinują przepływ genów i jak ta koncepcja wpływa na życie zwierząt? Jaki jest związek tego terminu z ochroną gatunkową? Tutaj odpowiadamy na wszystkie te pytania i nie tylko.
Geny i ewolucja: blisko spokrewnione
Informacje dziedziczne który decyduje o cechach zwierząt jest zakodowany w genach. Gen to nic innego jak fragment chromosomu, który zawiera informację o określonej cesze. Na przykład kolor oczu lub kształt niektórych struktur, takich jak skrzydła lub rodzaj włosów.
Oczywiście posiadanie niektórych genów lub innych określić zdolność zwierzęcia do przetrwania w danym środowisku. Dobór naturalny działa na geny, ponieważ sprzyja reprodukcji najlepiej przystosowanych i powoli eliminuje te, które są najgorzej przystosowane do środowiska.
Oto, co wyjaśnia teorię współczesnej ewolucji: zwierzę najlepiej przystosowane do środowiska – dzięki genom – będzie tym, które będzie się dobrze rozwijać. Ale co ma wspólnego przepływ genów z biologią ewolucyjną? Wyjaśnimy to szczegółowo w następnej sekcji.
Przepływ genów: co to jest?
Genetyka – lub przepływ genów – to przemieszczanie się genów z jednej populacji do drugiej. Innymi słowy, termin oznacza migracja osobników z punktu widzenia genów. Ta prosta koncepcja w wielu przypadkach determinuje stabilność populacji zwierząt i ich możliwe długoterminowe wyginięcie.
Zmienność genetyczna jest bardzo ważna
Aby zrozumieć znaczenie tego pojęcia, musimy pomyśleć, że zmienność genetyczna ma zasadnicze znaczenie dla żywotności gatunku. Jeśli gatunek ma niewiele alleli – wersji genu – jego zdolność do radzenia sobie z nieprzewidzianymi zdarzeniami, takimi jak choroba lub katastrofa środowiskowa, jest zmniejszona.
Aby to zilustrować, pomyślmy na przykład o chorobach, które psy mają ze względu na swoją rasę. Rasy psów uzyskuje się poprzez krzyżowanie osobników o bardzo podobnej genetyce, co naraża je na całą serię chorób i deformacji fizycznych, takich jak nawracające plecy u owczarka niemieckiego czy płaski nos u owczarka niemieckiego. bokserki.
Znaczenie przepływu genów
Jednym z głównych problemów zagrożonych zwierząt jest to, że czasami ich populacje są tak małe, że cierpią na problemy związane z niską różnorodnością genetyczną. To jest tak zwana depresja inbredowa.
Gdy liczba osobników w populacji jest niewielka, jej zmienność genetyczna jest również niewielka. Ten brak zmienności oznacza, że bardziej „rzadkie” allele są eliminowane przez dobór naturalny, co sprzyja uruchomieniu błędnego koła.
Zazwyczaj, brak zmienności genetycznej oznacza, że zwierzę nie posiada „zasobów” genetycznych aby np. zapobiec chorobie wyniszczającej jej populację.
Zastosowania przepływu genów
W biologii konserwatorskiej jednym z kluczowych punktów przetrwania każdego gatunku jest zachowanie bogatej różnorodności genów, aby zapobiec popadnięciu zwierząt w depresję inbredową.
Temu służy genetyczna poprawa populacji: Podjęto próbę wzajemnego komunikowania izolowanych populacji zwierząt, aby mogły się krzyżować i poprawiać swoją różnorodność genów. Projekty te odniosły ogromny sukces w przypadku tak kultowych zwierząt, jak niedźwiedź brunatny z Hiszpanii.
Fragmentacja: zagrożenie dla przepływu genów
Kolejnym słabym punktem zwierząt jest fragmentacja ich siedliska. Ponieważ interwencja człowieka powoduje fragmentację populacji zwierząt – na przykład z powodu dróg i upraw – przepływ genów można ograniczyć.
W związku z tym, jednym z kluczy sprzyjających przepływowi genów jest łączność między populacjami. Jeśli promuje się, że jedna populacja zwierząt może mieć kontakt z inną - migrację - osobniki z obu jąder będą miały tendencję do kojarzenia się ze sobą.
To znacznie zwiększy przepływ genów, a tym samym różnorodność alleli w populacji. Aby sztucznie osiągnąć ten kontakt seksualny, istnieją mechanizmy, takie jak przejścia dla dzikich zwierząt lub ekodukty.
Podsumowując, przepływ genów jawi się nam jako kluczowa koncepcja pozwalająca zrozumieć dynamikę populacji gatunków. Podobnie jego brak może mieć poważne konsekwencje dla ochrony zwierząt, ale istnieją metody na jego przywrócenie.