De genstrøm eller genstrømning, i biologi, refererer til bevegelse av gener fra en populasjon til en annen. Generelt brukes begrepet synonymt med vandringsprosessen - i evolusjonær forstand.
I vanlig bruk beskriver migrasjon den sesongmessige bevegelsen til enkeltpersoner fra en region til en annen, på jakt etter bedre forhold eller for reproduktive formål. Imidlertid innebærer migrasjon for en evolusjonær biolog overføring av alleler av et sett med gener mellom populasjoner..
I lys av populasjonsgenetikk er evolusjon definert som endring av allelfrekvenser over tid..
Etter prinsippene i Hardy-Weinberg likevekt, vil frekvensene variere når det er: seleksjon, mutasjon, drift og genstrøm. Av denne grunn betraktes genstrøm som en evolusjonskraft av stor betydning..
Artikkelindeks
Mekanismene og årsakene som kommer fra bevegelsen til gener i en populasjon er sterkt knyttet til de iboende egenskapene til studiegruppen. Det kan oppstå på grunn av innvandring eller utvandring av visse individer i reproduktiv tilstand, eller som et resultat av bevegelsen i kjønnsceller.
For eksempel kan en mekanisme være sporadisk spredning av unge former av en dyreart til fjerne populasjoner..
Når det gjelder planter, er det lettere å slå fast mekanismene. Plantekjønter transporteres på forskjellige måter. Noen linjer bruker abiotiske mekanismer, som vann eller vind, som kan føre gener til fjerne befolkninger.
Tilsvarende er det biotisk spredning. Mange fruktbare dyr deltar i frøspredning. I tropene spiller for eksempel fugler og flaggermus en avgjørende rolle i spredning av planter av stor betydning for økosystemene..
Med andre ord er migrasjonshastigheten og genstrømmen avhengig av spredningskapasiteten til den studerte avstamningen..
For å studere effekten av migrasjon på Hardy-Weinberg-likevekten, brukes øyemodellen vanligvis som en forenkling (migrasjonsmodell for øy-kontinent).
Siden befolkningen på øya er relativt liten sammenlignet med befolkningen på fastlandet, har ingen genoverføring fra øya til fastlandet ingen effekt på genotypen og allelfrekvensene på fastlandet..
Av denne grunn vil genstrømning bare ha en effekt i en retning: fra fastlandet til øya..
For å forstå effekten av den trekkende hendelsen til øya, bør du vurdere det hypotetiske eksemplet på et lokus med to alleler TIL1 Y TILto. Vi må finne ut om bevegelse av gener til øya forårsaker variasjon i allelfrekvenser.
La oss anta at allelfrekvensen TIL1 er lik 1 - noe som betyr at den er fast i befolkningen, mens den i den kontinentale befolkningen er allelen TILto den som er løst. Før modningen av individene på øya, migrerer 200 individer til dette.
Etter genflyt vil frekvensene endre seg, og nå vil 80% være "native", mens 20% er nye eller kontinentale. Med dette veldig enkle eksemplet kan vi demonstrere hvordan genbevegelse fører til endring av allelfrekvenser - et nøkkelbegrep i evolusjon.
Når det er en markant strøm av gener mellom to populasjoner, er en av de mest intuitive konsekvensene at denne prosessen er ansvarlig for å fortynne de mulige forskjellene mellom begge populasjoner..
På denne måten kan genstrømning virke i motsatt retning av andre evolusjonskrefter som søker å opprettholde forskjeller i sammensetningen av genetiske reservoarer. Som mekanismen for naturlig utvalg, for eksempel.
En annen konsekvens er spredningen av gunstige alleler. Anta at ved mutasjon oppstår en ny allel som gir bærerne en viss selektiv fordel. Når det er migrasjon, blir romanallelen transportert til nye populasjoner.
Det biologiske artsbegrepet er allment kjent og er absolutt det mest brukte. Denne definisjonen samsvarer med det konseptuelle opplegget for populasjonsgenetikk, siden det involverer genbassenget - enheten der allelfrekvensene endres..
Således, per definisjon, passerer ikke gener fra en art til en annen - det er ingen genstrøm - og av denne grunn utviser arter visse egenskaper som gjør at de kan differensieres. Etter denne idélinjen forklarer genstrømmen hvorfor arter danner en “klynge”Eller fenetisk gruppering.
Videre har forstyrrelsen av genstrømmen avgjørende konsekvenser i evolusjonær biologi: det fører - i de fleste tilfeller - til spesifikasjonshendelser eller dannelsen av nye arter. Genstrømning kan avbrytes av forskjellige faktorer, for eksempel eksistensen av en geografisk barriere, preferanser på frierhetsnivå, blant andre mekanismer..
Det motsatte er også sant: eksistensen av genstrømning bidrar til at alle organismer i en region forblir som en enkelt art.
Slangens vandring Nerodia sipedon utgjør et godt dokumentert tilfelle av genstrøm fra en kontinental befolkning til en øy.
Arten er polymorf: den kan ha et betydelig båndmønster eller slett ikke noe bånd. I en forenkling bestemmes fargen av et lokus og to alleler.
Generelt sett er slangene på kontinentet preget av å vise mønsteret til bånd. De som bor på øyene har derimot ikke dem. Forskere har kommet til den konklusjonen at den morfologiske forskjellen skyldes de forskjellige selektive pressene som hver region utsettes for..
På øyene pleier individer å sole seg på overflaten av steinene nær stranden. Fraværet av bånd ble vist å legge til rette for kamuflasje på klippene på øyene. Denne hypotesen kan testes ved hjelp av eksperimenter med tagging og gjenfangst..
Av denne tilpasningsgrunnen forventer vi at øypopulasjonen utelukkende består av ubundne organismer. Dette er imidlertid ikke sant.
Hver generasjon kommer en ny gruppe med bandede organismer fra kontinentet. I dette tilfellet fungerer migrering som en motkraft til utvalg..
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.