Генетическое равновесие

Генетическое равновесие

редактировать

Генетическое равновесие - это состояние аллеля или генотипа в генофонд (например, популяция), частота которого не меняется от поколения к поколению. Генетическое равновесие описывает теоретическое состояние, которое является основой для определения того, могут ли популяции отклоняться от него и каким образом. Равновесие Харди – Вайнберга - одна из теоретических основ для изучения генетического равновесия. Обычно его изучают с использованием моделей, в которых в качестве допущений используются модели Харди-Вайнберга, что означает:

Он также может описывать другие типы равновесия, особенно в контексте моделирования. В частности, многие модели используют вариант принципа Харди – Вайнберга в качестве основы. Вместо того, чтобы присутствовать все признаки Харди-Вайнберга, они предполагают баланс между диверсифицирующими эффектами генетического дрейфа и гомогенизирующими эффектами миграции между популяциями. Популяция, не находящаяся в равновесии, предполагает, что одно из предположений рассматриваемой модели было нарушено.

Теоретические модели генетического равновесия

Принцип Харди – Вайнберга обеспечивает математическая основа генетического равновесия. Само генетическое равновесие, будь то Харди-Вайнберг или что-то еще, обеспечивает основу для ряда приложений, включая популяционную генетику, сохранение и эволюционную биологию. В связи с быстрым увеличением доступных последовательностей целого генома, а также увеличением количества анонимных маркеров, модели были использованы для распространения первоначальной теории на все виды биологических контекстов. Используя данные генетических маркеров, таких как ISSR и RAPD, а также прогнозный потенциал статистики, в исследованиях были разработаны модели, позволяющие сделать вывод о том, какие процессы привели к нарушению равновесия. Это включает локальную адаптацию, сокращение и расширение диапазона и отсутствие потока генов из-за географических или поведенческих барьеров, хотя моделирование равновесия применялось к широкому кругу тем и вопросов.

Моделирование равновесия привело к развитию в этой области. Поскольку аллельное доминирование может нарушить предсказания равновесия, некоторые модели отошли от использования генетического равновесия в качестве предположения. Вместо традиционной F-статистики они используют байесовские оценки. Holsinger et al. разработал аналог FST, названный тета. Исследования показали, что байесовские оценки лучше предсказывают наблюдаемые закономерности. Однако моделирование на основе генетического равновесия остается инструментом популяционной и природоохранной генетики - оно может предоставить бесценную информацию о предыдущих исторических процессах.

Системы биологических исследований

Генетическое равновесие изучалось в ряде таксоны. В частности, некоторые морские виды использовались в качестве исследовательских систем. История жизни морских организмов, таких как морские ежи, похоже, лучше соответствует требованиям моделирования генетического равновесия, чем наземные виды. Они существуют большими панмиктическими популяциями, на которые не оказывают сильного влияния географические барьеры. Несмотря на это, некоторые исследования выявили значительную дифференциацию в пределах ареала вида. Вместо этого, при поиске генетического равновесия, исследования обнаружили большие, широко распространенные комплексы видов. Это указывает на то, что генетическое равновесие может быть редким или трудным для определения в дикой природе из-за значительных местных демографических изменений в более коротких временных масштабах.

Фактически, хотя большой размер популяции является необходимым условием для генетического равновесия согласно Харди-Вайнберг, некоторые утверждали, что большой размер популяции может фактически замедлить приближение к генетическому равновесию. Это может иметь последствия для сохранения, когда генетическое равновесие может использоваться как маркер здоровой и устойчивой популяции.

Ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-21 14:56:55
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Соглашение
О проекте