Генетическая эрозия

Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью , добавив цитаты из надежных источников . Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален. Найти источники:  «Генетическая эрозия»  -  новости  · газеты  · книги  · ученый  · JSTOR ( август 2007 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Генетическая эрозия (также известная как генетическое истощение ) представляет собой процесс , в котором ограниченный генофонд А.Н. исчезающих видов уменьшается еще больше , когда репродуктивные особи отмирают , прежде чем воспроизводить с другими людьми в их под угрозой низки населения . Этот термин иногда используется в узком смысле, например, при описании утраты определенных аллелей или генов, а также в более широком смысле, например, при описании утраты фенотипа или целого вида.

Генетическая эрозия возникает из-за того, что каждый отдельный организм имеет множество уникальных генов, которые теряются, когда он умирает, не имея возможности размножаться. Низкое генетическое разнообразие в популяции диких животных и растений ведет к дальнейшему сокращению генофонда - инбридинг и ослабление иммунной системы могут затем «ускорить» этот вид к окончательному исчезновению .

По определению, исчезающие виды подвержены генетической эрозии разной степени. Многие виды извлекают выгоду из программы разведения с помощью человека, чтобы поддерживать жизнеспособность своей популяции, ^{[ цитата необходима ],} тем самым избегая вымирания в течение длительного периода времени. Небольшие популяции более подвержены генетической эрозии, чем большие популяции.

Генетическая эрозия усугубляется и ускоряется утратой среды обитания и фрагментацией среды обитания  - многим исчезающим видам угрожает потеря среды обитания и (фрагментация) среды обитания . Фрагментированная среда обитания создает препятствия на пути потока генов между популяциями.

Генофонд о наличии вида или популяции полный набор уникальных аллелей , которые будут найдены путем проверки генетического материала каждого живого члена этого вида или популяции. Большой генофонд указывает на обширное генетическое разнообразие , которое связано с устойчивыми популяциями, способными пережить приступы интенсивного отбора . Между тем, низкое генетическое разнообразие (см. Инбридинг и узкие места в популяциях ) может привести к снижению биологической пригодности и повысить вероятность исчезновения этого вида или популяции.

Процессы и последствия [ править ]

Узкие места в популяции приводят к сокращению генофонда, в результате чего остается все меньше и меньше плодородных партнеров для спаривания. Генетические последствия можно проиллюстрировать, рассмотрев аналогию с игрой в покер с высокими ставками и нечестным дилером. Учтите, что игра начинается с колоды из 52 карт (представляющих высокое генетическое разнообразие). Уменьшение числа племенных пар с уникальными генами напоминает ситуацию, когда дилер раздает только одни и те же пять карт снова и снова, создавая лишь несколько ограниченных «рук».

По мере того, как экземпляры начинают инбридинг, все чаще появляются как физические, так и репродуктивные врожденные эффекты и дефекты. Увеличивается количество аномальных сперматозоидов, растет бесплодие и снижается рождаемость. "Наиболее опасным является воздействие на системы иммунной защиты, которые ослабевают и все менее и менее способны бороться с растущим числом бактериальных, вирусных, грибковых, паразитарных и других вызывающих болезни угроз. Таким образом, даже если исчезающий вид в узкое место может противостоять тому, что человеческое развитие разрушает среду его обитания, но оно все еще сталкивается с угрозой эпидемии, которая может оказаться фатальной для всего населения ». ^[1]

Утрата биоразнообразия сельского хозяйства и животноводства [ править ]

Генетическая эрозия в сельском хозяйстве и животноводстве является потеря биологического генетического разнообразия - включая потерю отдельных генов и потерю определенных рекомбинантов генов (или генные комплексы) - такие , как те , которые проявляются в локально адаптированных ландрасах из одомашненных животных или растений , которые имеют адаптироваться к естественной среде, в которой они возникли.

Основными движущими силами генетической эрозии сельскохозяйственных культур являются замена сортов, расчистка земель, чрезмерная эксплуатация видов, демографическое давление , ухудшение состояния окружающей среды , чрезмерный выпас , государственная политика и изменение сельскохозяйственных систем. Однако главным фактором является замена местных разновидностей домашних растений и животных другими разновидностями или видами, которые не являются местными. Большое количество разновидностей также может быть значительно сокращено, когда коммерческие разновидности вводятся в традиционные системы земледелия. Многие исследователи считают, что основная проблема, связанная с управлением агроэкосистемой, - это общая тенденция к генетическому и экологическому единообразию, обусловленная развитием современного сельского хозяйства.

В случае генетических ресурсов животных для производства продовольствия и ведения сельского хозяйства , основные причины генетической эрозии, как сообщается, включают неизбирательное скрещивание, более широкое использование экзотических пород, слабую политику и слабые институты в управлении генетическими ресурсами животных, пренебрежение некоторыми породами из-за их отсутствия. прибыльности или конкурентоспособности, интенсификации производственных систем, последствий болезней и борьбы с ними, потери пастбищ или других элементов производственной среды и плохого контроля инбридинга. ^[2]

Профилактика вмешательством человека, современная наука и гарантии [ править ]

In - situ сохранение [ править ]

С достижениями современной бионауки появилось несколько методов и мер безопасности, чтобы остановить неумолимое продвижение генетической эрозии и, как следствие, ускорение вымирания видов, находящихся под угрозой исчезновения. Однако многие из этих методов и средств защиты слишком дороги, но не имеют практического применения, и поэтому лучший способ защитить виды - это защитить их среду обитания и позволить им жить в ней как можно более естественно.

Заповедники дикой природы и национальные парки были созданы для сохранения целых экосистем со всей сетью видов, обитающих в этом районе. Коридоры дикой природы создаются для соединения фрагментированных местообитаний (см. Фрагментация среды обитания ), чтобы позволить исчезающим видам путешествовать, встречаться и размножаться с другими представителями своего вида. Научные методы сохранения и современные методы управления дикой природой с опытом научно подготовленного персонала помогают управлять этими охраняемыми экосистемами и дикой природой, находящейся в них. Дикие животные также перемещаются и реинтродуктируются. в другие места физически, когда фрагментированные среды обитания диких животных находятся слишком далеко и изолированы, чтобы иметь возможность соединяться вместе через коридор диких животных, или когда местные вымирание уже произошло.

Ex - situ сохранение [ править ]

В современной политике ассоциаций зоопарков и зоопарков по всему миру резко возросло внимание к содержанию и разведению диких видов и подвидов животных в их программах разведения зарегистрированных исчезающих видов. Эти образцы предназначены для того, чтобы иметь шанс быть повторно интродуцированным и выжить в дикой природе. Сегодня основные цели зоопарков изменились, и больше ресурсов инвестируется в разведение видов и подвидов с конечной целью оказания помощи усилиям по сохранению в дикой природе. Зоопарки делают это путем ведения чрезвычайно подробных научных записей о разведении ( т. Е. Племенных книг)) и путем предоставления своих диких животных во временное пользование другим зоопаркам по всей стране (а часто и по всему миру) для разведения, чтобы защититься от инбридинга , пытаясь максимально увеличить генетическое разнообразие, насколько это возможно.

Дорогостоящие (а иногда и противоречивые) методы сохранения ex-situ направлены на увеличение генетического биоразнообразия на нашей планете, а также на разнообразие местных генофондов . за счет защиты от генетической эрозии. Современные концепции , как сидбанки , банки спермы , и банки тканей стали гораздо более распространенными и ценными. Сперму , яйца и эмбрионы теперь можно замораживать и хранить в банках, которые иногда называют «Современные Ноев ковчег» или « Замороженные зоопарки ». КриоконсервацияМетоды используются для замораживания этих живых материалов и поддержания их жизни на постоянной основе путем их хранения в резервуарах с жидким азотом при очень низких температурах. Таким образом, сохранившиеся материалы могут быть затем использованы для искусственного оплодотворения , в пробирке оплодотворение , перенос эмбриона , и клонирование методологии , чтобы защитить разнообразия генофонда критически исчезающих видов.

Можно спасти находящийся под угрозой исчезновения вид от исчезновения , сохранив только части образцов, такие как ткани, сперма, яйца и т. Д. - даже после смерти находящегося под угрозой исчезновения животного или собранных из недавно найденных мертвых, в неволе или из дикой природы. Затем новый образец может быть «воскрешен» с помощью клонирования, чтобы дать ему еще один шанс размножить свои гены в живой популяции соответствующего вида, находящегося под угрозой. Воскрешение мертвых экземпляров дикой природы, находящихся под угрозой исчезновения, с помощью клонирования все еще совершенствуется и по-прежнему слишком дорого, чтобы быть практичным, но со временем и дальнейшими достижениями в науке и методологии это вполне может стать рутинной процедурой в ближайшем будущем.

В последнее время значительное внимание уделяется стратегиям поиска комплексного подхода к методам сохранения in- situ и ex-situ , и в настоящее время наблюдается прогресс. ^[3]

См. Также [ править ]

• Центр происхождения
• Биология сохранения
• Урожай дикий родственник
• Генный банк
• Генетическое загрязнение
• Генетика
• Мутационный крах
• Заброшенные и малоиспользуемые культуры
• Популяционная генетика

Ссылки [ править ]