Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Хедрик Ф. -> "Генетика популяций " -> 118

Генетика популяций - Хедрик Ф.

Хедрик Ф. Генетика популяций — Техносфера, 2003. — 592 c.
ISBN 5-94836-007-5
Скачать (прямая ссылка): genetikapopulyaciy2003.djvu
Предыдущая << 1 .. 112 113 114 115 116 117 < 118 > 119 120 121 122 123 124 .. 223 >> Следующая

Когда популяция подразделена, то межпопуляционные генетические связи зависят, в первую очередь, от величины эффективного потока генов между субпопуляциями или подгруппами. Когда интенсивность генного потока между группами высока, генетический поток направлен на гомогенизацию генетической изменчивости между группами. Когда генный поток слаб, генетический дрейф, отбор и даже мутации в отдельных группах могут привести к генетической дифференциации.
Некоторые типы миграций (например, миграции птиц, которые сезонно совершают перелеты в тропики) необязательно приводят к обмену генами между субпопуляциями. Передвижение или распространение особей на другие территории в поисках пищи, в процессе которых не происходит спариваний или репродукции, также не являются генетически эффективными генными потоками. Даже передвижение взрослых индивидов, способных к репродукции, может не привести к генетичес-
кому вкладу из-за отсутствия спаривания в результате действия поведенческих или других факторов. Эндлер (Endler, 1977) попытался различить генный поток, миграции и распространение особей. Следуя его рекомендациям, мы используем термин генный поток (поток генов) для обозначения передвижения генов между группами, приводящего к генетическому обмену.
К примеру, внутри водораздела между отдельными группами рыб или растений может быть значительная доля генетических обменов. Обмен генами может происходить между соседними водоразделами, но с меньшей интенсивностью, чем между группами внутри водораздела. В еще большем масштабе, популяции могут существовать в совершенно разделенных водоемах, между которыми вероятно происходит небольшой прямой обмен, но у которых имеется некоторая общая генетическая история, зависящая от интенсивности генного потока между соседними группами или от случайного генного потока между отдаленными территориями. Это иерархическое представление полезно при описании общих межпопу-ляционных взаимосвязей и при документировании пространственного распределения величины генетической изменчивости.
Таким образом, подразделенность популяций предполагает, что меж-популяционные различия существовали всегда. С другой стороны, отдельные субпопуляции могут угаснуть, а затем восстановиться за счет реколонизации (заселения) особями из других субпопуляций. Например, водоемы в зоне прилива могут обеспечивать подходящее местообитание для конкретных видов рыб, но из-за вымирания этих видов внутри водоема в зоне прилива, и в данном водоеме в зоне прилива не будет рыбы до тех пор, пока не произойдет реколонизация рыбами из других водоемов в этой зоне. Когда популяции в подходящих местах обитания вымирают и замещаются при реколонизации особями из других субпопуляций, ее называют метапопуляцией (Hanski, 1998). По динамике вымирания и реколонизации метапопуляции могут отличаться от традиционной подразделенной популяции, но иногда любую подразделенную популяцию называют метапопуляцией (Hanski, Gilpin, 1997). Это связано с повышенным интересом к ландшафтным исследованиям с целью оценки исторического и современного генных потоков (Sork et al., 1999).
Сначала рассмотрим действие генного потока и популяционную структуру в неограниченной популяции и обсудим методы, используемые для оценки генного потока и популяционной структуры. Затем исследуем объединенное действие потока генов и генетического дрейфа на характер и величину генетической изменчивости. Наконец, мы определим объединенное действие потока генов и отбора, поддерживающее генетическую изменчивость и формирующее клины.
I. Структура популяций
Генетическая изменчивость субпопуляций в составе популяции может быть различной вследствие нескольких эволюционных причин. Например, популяция может быть представлена локальными субпопуляциями, в которых происходит генетический дрейф или неслучайные скрещивания, или отбор по-разному действует в разных субпопуляциях. Другими словами, в структуру популяции могут вносить вклад все известные генетические факторы. Для того, чтобы выяснить влияние структуры популяции на характер и величину генетической изменчивости, исследуем эффект простейшей популяционной структуры: модели материк - остров, и затем рассмотрим обобщенную модель популяции. Такие модели не могут служить конкретным биологическим примером, но они приближены к реальным ситуациям и позволяют определить результат действия ограниченного генного потока.
а. Модель материк-остров
Существует ряд примеров эффективного однонаправленного генного потока, например, из континентальной популяции в островную. Популяции видов, обитающих на островах вблизи больших массивов суши (континентов или материков) или в воде (в прудах, озерах) могут служить источником потока генов. К таким источникам относятся периферические популяции любого вида, постоянно пополняющиеся индивидами из основного ареала.
Предположим, что островная популяция получает мигрантов из большой исходной материковой популяции, как показано на рисунке 7.1а. Допустим, что ответный (реципрокный) поток генов не оказывает значительного влияния на частоту аллеля в исходной популяции и островная популяция достаточно велика (поэтому влияние генетического дрейфа относительно мало по сравнению с эффектом потока генов). Пусть пропорция мигрантов, переселяющаяся в островную популяцию каждое поколение, равна т, а пропорция немигрантов (резидентов) равна 1 - т. Если частота аллеля А2 у мигрантов (материк) равна q , а частота этого аллеля на острове до появления генного потока равна qw то частота аллеля А2 после действия потока генов составит:
Предыдущая << 1 .. 112 113 114 115 116 117 < 118 > 119 120 121 122 123 124 .. 223 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed