Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Экологическая генетика - это изучение генетики в естественных популяциях. Можно наблюдать и количественно определять признаки популяции, чтобы представить вид, адаптирующийся к изменяющейся среде.

Это контрастирует с классической генетикой , которая в основном работает над скрещиванием лабораторных штаммов, и анализом последовательности ДНК , который изучает гены на молекулярном уровне.

Исследования в этой области посвящены чертам, имеющим экологическое значение, то есть чертам, связанным с приспособленностью , которые влияют на выживание и воспроизводство организма. Примерами могут быть: время цветения, засухоустойчивость , полиморфизм , мимикрия и избежание нападений хищников .

Экологическая генетика - особенно полезный инструмент при изучении исчезающих видов. [1] Мета-штрих-кодирование и электронная ДНК используются для изучения биоразнообразия видов в экосистеме. [2]

Исследования обычно включают сочетание полевых и лабораторных исследований. [3] Образцы природных популяций могут быть возвращены в лабораторию для анализа их генетической изменчивости. Будут отмечены изменения в популяциях в разное время и в разных местах, и будет изучена структура смертности в этих популяциях. Часто исследования проводятся на насекомых и других организмах, таких как микробные сообщества, у которых короткое время генерации. [4]

История [ править ]

Хотя работа с естественными популяциями проводилась ранее, признано, что эта область была основана английским биологом Э.Б. Фордом (1901–1988) в начале 20 века. Форд преподавал генетику в Оксфордском университете по Джулиану Хаксли , и начал исследования по генетике природных популяций в 1924 году Форд также имел длинный рабочие отношения с Р. Фишером . К тому времени Форд разработал его формальное определение генетического полиморфизма , [5] [6] Фишер привыкли к высоким естественным отбором значений в природе. Это был один из основных результатов исследования природных популяций. Магнум-опус Форда былЭкологическая генетика , вышедшая в четырех изданиях и оказавшая большое влияние. [7]

Среди других известных экологических генетиков можно назвать Феодосия Добжанского, который работал над полиморфизмом хромосом у плодовых мух . Будучи молодым исследователем в России, Добжанский находился под влиянием Сергея Четверикова , который также заслуживает упоминания как основоположник генетики в этой области, хотя его значение не было оценено намного позже. Добжанский и его коллеги в течение многих лет проводили исследования природных популяций видов дрозофил на западе США и Мексики. [8] [9] [10]

Филип Шеппард , Сирил Кларк , Бернард Кеттлуэлл и Эй Джей Кейн находились под сильным влиянием Форда; их карьера началась после Второй мировой войны. В совокупности их работа над чешуекрылыми и группами крови человека создала эту область и пролила свет на отбор в естественных популяциях, где его роль когда-то вызывала сомнения.

Подобная работа требует долгосрочного финансирования, а также экологической и генетической подготовки. Это оба сложных требования. Исследовательские проекты могут длиться дольше, чем карьера исследователя; например, исследования мимикрии начались 150 лет назад и продолжают активно развиваться. [11] [12] Финансирование этого типа исследований все еще довольно непостоянно, но, по крайней мере, ценность работы с естественными популяциями в полевых условиях сейчас не подлежит сомнению.

См. Также [ править ]

  • Устойчивость к антибиотикам
  • Генетический мониторинг
  • Моль перечная, Biston betularia ,
  • Устойчивость к пестицидам
  • Полиморфизм (биология)

Ссылки [ править ]

  1. ^ Вайшнав, V; Махеш, S; Кумар, П. (2019). «ОЦЕНКА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ ПОПУЛЯЦИИ НАХОДЯЩИХСЯ НА ОПАСНЫХ ЛЕСНЫХ ВИДАХ BOSWELLIA SERRATA В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ИНДИИ» . Журнал науки о тропических лесах . 31 (2): 200–210. ISSN  0128-1283 .
  2. ^ Биста, Илиана; Карвалью, Гэри Р.; Уолш, Керри; Сеймур, Мэтью; Хаджибабаи, Мехрдад; Лаллиас, Дельфина; Рождество, Мартин; Крир, Саймон (18 января 2017 г.). «Ежегодный анализ временных рядов водной электронной ДНК показывает экологически значимую динамику биоразнообразия экосистемы озера» . Nature Communications . 8 (1): 1–11. DOI : 10.1038 / ncomms14087 . ISSN 2041-1723 . 
  3. ^ Ford EB 1981. Внесение генетики в сельскую местность . Weidenfeld & Nicolson, Лондон.
  4. ^ Кассен, Рис; Рейни, Пол Б. (октябрь 2004 г.). «Экология и генетика микробного разнообразия» . Ежегодный обзор микробиологии . 58 (1): 207–231. DOI : 10.1146 / annurev.micro.58.030603.123654 . ISSN 0066-4227 . 
  5. ^ Ford EB 1940. Полиморфизм и таксономия. В Хаксли Дж . Новая систематика . Издательство Оксфордского университета.
  6. ^ Ford EB 1965. Генетический полиморфизм . Все исследования душ, Faber & Faber, Лондон.
  7. ^ Ford EB 1975. Экологическая генетика , 4-е изд. Чепмен и Холл, Лондон.
  8. Добжанский, Феодосий. Генетика и происхождение видов . Колумбия, Нью-Йорк, 1-е изд. 1937 г .; изд второй 1941; 3-е изд 1951 г.
  9. ^ Добжанский, Феодосий 1970. Генетика эволюционного процесса . Колумбия, Нью-Йорк.
  10. ^ Добжанский, Феодосий 1981. Генетика Добжанского природных популяций I-XLIII . Р. К. Левонтин, Дж. А. Мур, У. Б. Провайн и Б. Уоллес, ред. Columbia University Press, Нью-Йорк, 1981. (перепечатывает 43 статьи из этой серии, все, кроме двух, автором или в соавторстве с Добжанским)
  11. ^ Маллет Дж. И Джорон М. 1999. Эволюция разнообразия предупреждающих цветов и мимикрии: полиморфизмы, смещение баланса и видообразование. Annual Review of Ecological Systematics, 1999. 30 201–233.
  12. ^ Ракстон Г.Д., Шеррат Т.Н. и Скорость М.П. 2004. Избегание атак: эволюционная экология криптографии, предупреждающих сигналов и мимикрии . Издательство Оксфордского университета.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Каин AJ и WB Provine 1992. Гены и экология в истории. В: RJ Berry, TJ Crawford и GM Hewitt (ред.). Гены в экологии . Blackwell Scientific: Оксфорд. Обеспечивает хорошую историческую справку.
  • Коннер Дж. К. и Хартл Д. Л. 2004. Учебник по экологической генетике . Sinauer Associates, Сандерленд, Массачусетс. Предоставляет процессы и методы базового и среднего уровня.