فهم مصطلح "تجمع الجينات" في العلوم التطورية

فهم مصطلح "تجمع الجينات" في العلوم التطورية

في العلوم التطورية ، يشير مصطلح "تجمع الجينات" إلى مجموعة من جميع الجينات المتاحة التي يمكن نقلها من الآباء إلى ذرية في فصيلة من نوع واحد. كلما زاد التنوع في هذه المجموعة ، زاد تجمع الجينات. تحدد مجموعة الجينات الأنواع الظاهرية (الخصائص المرئية) الموجودة في السكان في أي وقت.

كيف تغير برك الجينات

يمكن أن يتغير تجمع الجينات داخل منطقة جغرافية بسبب هجرة الأفراد إلى أو خارج السكان. إذا هاجر الأفراد الذين يحملون سمات فريدة من نوعها بالنسبة للسكان ، فإن تجمع الجينات يتقلص في تلك الفئة من السكان ، ولم تعد السمات متاحة لتتحول إلى ذرية. من ناحية أخرى ، إذا هاجر أفراد جدد يمتلكون سمات فريدة جديدة إلى السكان ، فإنهم يزيدون من تجمع الجينات. وبينما يتداخل هؤلاء الأفراد الجدد مع الأفراد الموجودين بالفعل ، يتم إدخال نوع جديد من التنوع داخل السكان.

يؤثر حجم مجموعة الجينات بشكل مباشر على المسار التطوري لهؤلاء السكان. تنص نظرية التطور على أن الانتقاء الطبيعي يعمل على السكان لصالح الخصائص المرغوبة لتلك البيئة مع التخلص في الوقت نفسه من الخصائص غير المواتية. كما يعمل الانتقاء الطبيعي على السكان ، يتغير تجمع الجينات. تصبح التعديلات المواتية أكثر وفرة داخل مجموعة الجينات ، وتصبح السمات الأقل استحسانًا أقل شيوعًا أو قد تختفي تمامًا من مجموعة الجينات.

من المرجح أن تعيش المجموعات السكانية ذات التجمعات الجينية الأكبر حجمًا مع تغير البيئة المحلية من التجمعات السكانية الأصغر حجمًا. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن عددًا أكبر من السكان ذوي التنوع الأكبر لديهم مجموعة واسعة من الخصائص ، والتي تمنحهم ميزة مع تغير البيئة وتتطلب تعديلات جديدة. يؤدي تجمع الجينات الأصغر والأكثر تجانسًا إلى تعريض السكان لخطر الانقراض إذا كان هناك عدد قليل أو لا يوجد أفراد لديهم التنوع الوراثي المطلوب للبقاء على قيد الحياة. كلما كان عدد السكان أكثر تنوعًا ، كانت فرصه في التغلب على التغيرات البيئية الكبرى أفضل.

أمثلة على تجمعات الجينات في التطور

في مجموعات البكتيريا ، يكون الأفراد الأكثر مقاومة للمضادات الحيوية على قيد الحياة أكثر من أي نوع من التدخل الطبي ويعيشون لفترة كافية للتكاثر. بمرور الوقت (بسرعة كبيرة في حالة الأنواع سريعة التكاثر مثل البكتيريا) ، يتغير تجمع الجينات ليشمل فقط البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية. يتم إنشاء سلالات جديدة من البكتيريا الضارية بهذه الطريقة.

هناك الكثير من النباتات التي يعتبرها المزارعون والبستانيون حشائشًا متينة للغاية لأنها تحتوي على مجموعة واسعة من الجينات تتيح لهم التكيف مع مجموعة متنوعة من الظروف البيئية. من ناحية أخرى ، غالباً ما تتطلب الهجينة المتخصصة ظروفًا محددة للغاية ، وحتى مثالية ، لأنها قد تمت تربيتها لتكوين مجموعة جينات ضيقة جدًا تفضل بعض الخصائص ، مثل الزهور الجميلة أو الفاكهة الكبيرة. من الناحية الوراثية ، يمكن القول أن الهندباء متفوقة على الورود الهجينة ، على الأقل عندما يتعلق الأمر بحجم برك الجينات الخاصة بها.

تظهر السجلات الأحفورية أن نوعًا من الدب في أوروبا تغير أحجامه خلال العصور الجليدية المتتالية ، مع سيطرة الدب الأكبر خلال الفترات التي غطت فيها صفائح الجليد المنطقة ، وتهيمن الدببة الأصغر عندما تراجعت الصفائح الجليدية. هذا يشير إلى أن الأنواع تمتعت بمجموعة واسعة من الجينات تضمنت جينات لكل من الأفراد الكبار والصغار. بدون هذا التنوع ، قد انقرضت الأنواع في مرحلة ما خلال دورات العصر الجليدي.


شاهد الفيديو: أهمية فهم المصطلح ومعنى "لغة واصطلاحا"