Слабый отбор

У этой статьи нечеткий стиль цитирования . Используемые ссылки можно сделать более ясными с помощью другого или последовательного стиля цитирования и сносок . ( Февраль 2018 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Слабый отбор в эволюционной биологии - это когда люди с разными фенотипами обладают сходной приспособленностью , то есть один фенотип слабо предпочтительнее другого. Таким образом, слабый отбор - это эволюционная теория, объясняющая поддержание множественных фенотипов в стабильной популяции. ^[1]

Слабый отбор можно использовать только для объяснения сохранения мутаций в процессе Морана . ^[1] Процесс Морана - это процесс, в котором рождение и смерть являются парными событиями, и поэтому размер популяции остается постоянным. Если размер популяции увеличивался, фенотипы как дикого типа, так и мутантные могут размножаться, и слабый отбор по одному фенотипу не приводит к конкретному отбору ни по одному из них. Следовательно, для работы слабого отбора требуется ограниченная популяция. В противном случае не было бы ожиданий фиксации и, следовательно, никакого отбора .

Результатом слабого отбора являются два фенотипа с одинаковой вероятностью фиксации. Слабый отбор увеличивает время фиксации двух конкурирующих аллелей . Следовательно, слабый отбор обеспечивает модель для описания того, как эволюция может происходить большими шагами в популяции, в которой сохраняется несколько аллелей. ^[1]

Есть две основные причины, по которым два фенотипа могут иметь очень похожую приспособленность. Одна из причин может заключаться в том, что фенотипические различия между диким типом и мутантом велики, но значимость мутации незначительна. Примером может служить изменение пигментации. Другая причина может заключаться в том, что фенотипические различия между диким типом и мутантом на самом деле небольшие, например, вариация длины хвоста. В любом случае значимость мутации, которая определяется окружающей средой, создающей давление отбора , низка по сравнению с другими мутациями. Следовательно, почти нейтральные мутации приводят к слабому отбору фенотипов. ^[1]

Слабый отбор создает ситуацию, в которой эволюционная динамика, определяющая частоты фенотипов в популяции, в основном определяется случайными колебаниями. Следовательно, слабый отбор увеличивает влияние случайных процессов на эволюционную динамику слабо отобранного признака. Например, генетический дрейф может привести к тому, что почти нейтральная мутация станет доминантным аллелем в популяции, уничтожив дикий тип. Поэтому слабый отбор также особенно чувствителен к влиянию размера популяции. В небольших популяциях слабо подобранная мутация может распространяться еще легче из-за случайных процессов, таких как генетический дрейф . ^[2]

Эмпирически сообщалось, что несинонимичные замены размножаются через слабый отбор у Drosophila melanogaster и Arabidopsis . Считается, что эти ненейтральные мутации имеют особое значение с эволюционной точки зрения, когда они влияют на регуляторные элементы генов. Это связано с тем, что дифференциальная экспрессия генов имеет решающее значение для развития и, следовательно, может потенциально влиять на морфологию организма. Кроме того, слабый отбор действует в отношении систематической ошибки использования кодонов, приводящей к разным уровням экспрессии генов за счет изменения скорости транскрипции у мутантов с нежелательными кодонами. Следовательно, даже так называемые «тихие» мутацииможет привести к незначительным отклонениям в физическом состоянии организма. Кроме того, дупликация гена предлагает еще один способ, которым явно нефункциональная мутация может поддерживаться посредством слабого отбора. Дифференциальная экспрессия дублированных копий гена обеспечивает механизм, с помощью которого белок может развивать новые функции. ^[3]

Ссылки [ править ]