การล่องลอยทางพันธุกรรม

ใน การล่องลอยทางพันธุกรรม เป็นการเปลี่ยนแปลงความถี่อัลลีลภายในกลุ่มยีนของประชากร การล่องลอยทางพันธุกรรมมักเกิดจากเหตุการณ์สุ่มเช่นภัยธรรมชาติการเคลื่อนตัวของแผ่นทวีปหรือการระเบิดของภูเขาไฟ การล่องลอยทางพันธุกรรมจึงแสดงถึงปัจจัยวิวัฒนาการ

การล่องลอยทางพันธุกรรมคืออะไร?

ในแง่หนึ่งการล่องลอยทางพันธุกรรมเป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามกับการคัดเลือกโดยธรรมชาติเนื่องจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติไม่ได้เกิดขึ้นโดยบังเอิญ แต่การเปลี่ยนแปลงยีนของประชากรจะขึ้นอยู่กับความสำเร็จในการสืบพันธุ์และการอยู่รอดของสมาชิกแต่ละคนของประชากร พวกเขาแสดงออกถึงความสามารถในการปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อม

ในทางกลับกันการล่องลอยทางพันธุกรรมไม่มีเหตุผลดังกล่าว แต่เกิดขึ้นโดยบังเอิญเท่านั้นดังนั้นจึงเป็นแบบสุ่ม โดยพื้นฐานแล้วการล่องลอยทางพันธุกรรมเป็นเกณฑ์สำคัญสำหรับการเกิดสปีชีส์ใหม่ ในประชากรที่มีขนาดเล็กโดยเฉพาะอย่างยิ่งการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มของความถี่อัลลีลเช่นเกิดขึ้นในการล่องลอยทางพันธุกรรมมีผลอย่างมากต่อพัฒนาการของแต่ละบุคคล หากประชากรจำนวนน้อยถูกตัดออกจากประชากรทั้งหมดประชากรกลุ่มนี้จะมียีนเพียงส่วนหนึ่งเท่านั้น อย่างไรก็ตามความถี่ของอัลลีลที่มีอยู่นั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาวิวัฒนาการของประชากรย่อย

นอกจากนี้ยังมีรูปแบบพิเศษภายในการล่องลอยทางพันธุกรรม: ผลคอขวด ด้วยผลนี้ขนาดของประชากรจึงลดลงอย่างมากเนื่องจากเหตุการณ์สุ่ม เป็นผลให้ความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่มีอยู่ในประชากรลดลง หลังจากเหตุการณ์สุ่มความถี่อัลลีลแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากประชากรดั้งเดิมในกรณีส่วนใหญ่ ความหลากหลายทางพันธุกรรมที่ลดลงในประชากรที่ถูกตัดออกทำให้ยากต่อการปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมและทำให้สิ่งมีชีวิตอยู่รอดได้ยาก

อย่างไรก็ตามการล่องลอยทางพันธุกรรมอาจเกิดขึ้นได้ในประชากรกลุ่มใหญ่ที่ถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มย่อยเล็ก ๆ เงื่อนไขคือยีนจะเปลี่ยนไปแบบสุ่มและการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้จะถูกส่งต่อไปยังลูกหลาน

ฟังก์ชันและงาน

ความสำคัญของการล่องลอยทางพันธุกรรมสำหรับมนุษย์ส่วนใหญ่อยู่ในประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของมนุษยชาติ การล่องลอยทางพันธุกรรมเป็นปัจจัยสำคัญในการสร้างและถ่ายทอดการปรับตัวทางพันธุกรรมใหม่ให้เข้ากับสิ่งแวดล้อมเช่นเดียวกับการคัดเลือกการเปลี่ยนแปลงและการแยกทางพันธุกรรมการล่องลอยทางพันธุกรรมก็เป็นหนึ่งในปัจจัยวิวัฒนาการที่เรียกว่า จึงมีบทบาทสำคัญในการสร้างและพัฒนาประชากร

การล่องลอยทางพันธุกรรมเป็นผลของความน่าจะเป็น ยีนที่สืบทอดจากรุ่นหนึ่งไปยังรุ่นต่อไปไม่ใช่สำเนาที่แน่นอน แต่ยีนที่สืบทอดมาจะถูกเลือกแบบสุ่ม ผลกระทบนี้จะสังเกตเห็นได้ชัดเจนยิ่งขึ้นเมื่อขนาดของประชากรเล็กลงเนื่องจากประชากรที่มีขนาดเล็กจะแสดงความผันผวนที่สูงขึ้นเกี่ยวกับความถี่อัลลีลมากกว่าประชากรที่มีขนาดใหญ่

การล่องลอยทางพันธุกรรมทำหน้าที่พร้อมกันกับการคัดเลือกโดยธรรมชาติ ปัจจัยทั้งสองเปลี่ยนกลุ่มยีนของประชากร มีการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบและความถี่ของความถี่อัลลีล เป็นผลให้คุณสมบัติทางฟีโนไทป์ของแต่ละบุคคลและทำให้ประชากรเปลี่ยนไป

ควรสังเกตที่นี่ว่าการล่องลอยทางพันธุกรรมเกิดขึ้นโดยไม่คำนึงว่าผลลัพธ์จะมีผลในเชิงบวกหรือเชิงลบต่อความอยู่รอดและความสามารถในการปรับตัวของลูกหลาน เนื่องจากการล่องลอยทางพันธุกรรมถูกกระตุ้นโดยเหตุการณ์สุ่มจึงเกิดขึ้นโดยไม่ขึ้นกับการปรับตัวทางพันธุกรรม

ในทางกลับกันการคัดเลือกโดยธรรมชาติจะเสริมสร้างคุณสมบัติทางฟีโนไทป์เหล่านั้นซึ่งจะเพิ่มสมรรถภาพทางพันธุกรรมของแต่ละบุคคลและทำให้ประชากรในที่สุด ในประชากรที่มีสมาชิกจำนวนมากการคัดเลือกโดยธรรมชาติมักจะมีอิทธิพลมากกว่าต่อการเปลี่ยนแปลงความถี่ของอัลลีล สถานการณ์จะแตกต่างกันกับประชากรขนาดเล็กที่เป็นตัวเลขซึ่งในกรณีส่วนใหญ่การล่องลอยทางพันธุกรรมมีผลรุนแรงกว่า

ความเจ็บป่วยและความเจ็บป่วย

ภายใต้สถานการณ์บางอย่างการล่องลอยทางพันธุกรรมมีผลกระทบอย่างมากต่อประชากรมนุษย์และในกระบวนการวิวัฒนาการมีส่วนนำไปสู่การสูญพันธุ์ของประชากร เมื่อประชากรลดจำนวนลงซึ่งมักเกิดขึ้นในช่วงวิวัฒนาการของมนุษย์ในบางกรณีการเบี่ยงเบนทางพันธุกรรมทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความถี่อัลลีลอย่างรุนแรง การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ไม่ขึ้นอยู่กับการคัดเลือกโดยธรรมชาติ ในกรณีนี้การปรับตัวที่ได้เปรียบให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่ได้มาแล้วอาจสูญเสียไป สิ่งนี้เรียกว่าเอฟเฟกต์คอขวดที่อธิบายไว้ ผลเสียที่เกิดขึ้นบางส่วนถูกนำมาพิจารณาโดยสิ่งที่เรียกว่าการกวาดล้าง

ผลกระทบของผู้ก่อตั้งมีบทบาทสำคัญในกลุ่มประชากรเร่ร่อน หากมีคนจำนวนน้อยสร้างประชากรใหม่โดยแยกตัวออกจากประชากรเดิมสิ่งนี้บางครั้งก็ขัดแย้งกับการคัดเลือกโดยธรรมชาติ นี่เป็นความจริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสมาชิกของประชากรที่เพิ่งสร้างขึ้นมีลักษณะความถี่ของยีนที่หายาก ผลของการพบพันธุกรรมอาจทำให้เกิดโรคทางพันธุกรรมสะสมในประชากรมนุษย์

หากความถี่ของยีนพิเศษเปลี่ยนแปลงไปในรุ่นต่อ ๆ ไปบางครั้งอัลลีลภายในประชากรจะหายไปอย่างสมบูรณ์ ในทางกลับกันก็สามารถเป็นอัลลีลเดียวได้เช่นกัน โดยรวมแล้วสิ่งนี้ช่วยลดความแปรปรวนทางพันธุกรรมและกลุ่มยีนมีขนาดเล็กลงซึ่งในที่สุดก็มีผลเสียต่อโอกาสในการรอดชีวิต