ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Эффект основателя и эффект бутылочного горлышка из "Современная генетика Т.3" Предположим, что в популяции с эффективной численностью N в результате мутации возникает новый аллель. Поскольку в популяции содержится 2]У аллелей данного локуса, частота нового мутанта будет составлять 1/2 N. Этой же величине равна и вероятность фиксации нового аллеля, поскольку фиксация каждого из аллелей в популяции равновероятна. Копии мутантного аллеля могут со временем вытеснить все остальные аллели данного локуса (впрочем, то же самое может произойти и с копиями любого другого аллеля), однако можно показать, что это потребует в среднем 4ЛГ поколений, при условии, что дрейф генов-единственный эволюционный процесс, происходящий в популяции. Если эффективная численность популяции составляет 1 млн. особей, то процесс фиксации вновь возникшего аллеля потребует около 4 млн. поколений. [c.130] Предположим, например, что частота мутирования аллеля А в аллель а равна м = 10 (при этом миграция и отбор отсутствуют). В популяции из 100 размножающихся особей мутации будут оказывать слабое влияние на изменение частот аллелей по сравнению с дрейфом генов, поскольку при этом 4]Уи = 4-10 10 = 4-10 1. В популяции же, состоящей из 1 млн. размножающихся организмов, напротив, мутации будут влиять на изменение частоты аллелей сильнее дрейфа генов, так как в этом случае 4Nu = 4 10 10 = 40 1. Если интенсивность миграции составляет 0,02 (т.е. 2 организма на сотню) в каждом поколении, а мутации и отбор отсутствуют, то частоты генов будут приближаться к их частотам в популяции, из которой происходит миграция (даже в малой популяции, насчитывающей всего около сотни особей), потому что при этом 4Nm = 4 100 0,02 = 8 1. [c.130] Экспериментальная демонстрация эффекта основателя представлена на рис. 23.9. Для создания лабораторных популяций Drosophila pseudoobs ura использовали выборки из популяции, в которой определенная последовательность генов, обозначенная символом РР, встречается с частотой 0,5. Были выведены популяции двух типов для одних ( больших ) исходные выборки содержали по 5000 особей, а для других ( малых )-по 20 особей. Через 1,5 года (т.е. по прошествии 18 поколений) средняя частота последовательности РР составляла около 0,30 как в больших, так и в малых популяциях, однако разброс значений частот был значительно больше в малых популяциях. [c.131] Сравнительно недавним примером действия эффекта основателя в человеческой популяции может служить секта баптистов в Пенсильвании. Эта секта была основана 27 семьями, эмигрировавшими из Герма-нии в середине XVIII в. С тех пор они жили маленьким замкнутым сообществом, почти не заключая браков с окружающим населением. Эффект дрейфа генов может быть прослежен у них на нескольких локусах. Частота группы крови А (генотипы и I i) составляет 40-50% среди населения Германии и у американцев немецкого происхождения у сектантов же она достигает 60%, причем аллель близок к полному исчезновению (его частота равна 2,5%). Частота аллеля М в локусе, определяющем группы крови системы MN у немцев и американцев немецкого происхождения, составляет 54%, а у баптистов-65%. [c.132] Считая скрещивания случайными, рассчитайте равновесные частоты всех генотипов. [c.134] Предположив, что никаких иных процессов в популяции Е. oli не происходит, рассчитайте равновесные частоты обоих аллелей. [c.135] Вернуться к основной статье