Szelektív sweep: Meghatározás és példák

A szelektív söpörés, vagy genetikai stoppolás a genetika és evolúciós kifejezés, amely megmagyarázza, hogy az allélok miként alakulnak ki a kedvező alkalmazkodáshoz, és az ezekhez kapcsolódó allélek hogyan vannak bennük kromoszómák, a természetes szelekció miatt a populációban gyakrabban fordul elő.

Természetes kiválasztódás arra törekszik, hogy kiválasztja a legkedvezőbbet allél egy környezet számára annak érdekében, hogy egy faj a generáció után generációnként átadja ezeket a tulajdonságokat. Minél kedvezőbb az allél a környezetre, annál valószínűbb az egyének, akik ezt birtokolják az allél elég hosszú ideig él, hogy reprodukálhassa és átadja ezt a kívánatos tulajdonságot utódok. Végül a nemkívánatos vonásokat kivezetik a lakosságból és csak a erős allélek a továbblépés marad.

Ezen előnyös tulajdonságok megválasztása nagyon erős lehet. Egy olyan tulajdonság különösen erős kiválasztása után, amely a leginkább kívánatos, szelektív söpörés történik. Nem csak a kedvező alkalmazkodást kódoló gének gyakorisága növekszik, és a populációban gyakrabban megjelennek, más vonások is azokat az alléleket szabályozzák, amelyek közvetlen közelében vannak ezeknek a kedvező alléleknek, szintén kiválasztásra kerülnek, jó vagy rossz kiigazításokkal.

A genetikai stoppolásnak is nevezik ezeket az extra alléleket a szelekciós út során. Ez a jelenség lehet az oka annak, hogy néhány látszólag nemkívánatos tulajdonság átesik, még akkor is, ha ez nem teszi a lakosságot a "legjobban". Az egyik fő tévhit A természetes szelekció működésének az az ötlete, hogy ha csak a kívánt tulajdonságokat választják ki, akkor az összes többi negatívumot, például a genetikai betegségeket ki kell tenyészteni a populációból. Úgy tűnik, hogy ezek a nem olyan kedvező tulajdonságok továbbra is fennállnak. Ennek némelyike ​​magyarázható a szelektív seprés és a genetikai stoppolás gondolatával.

Ismersz valakit, aki laktóz intolerancia? A laktóz intoleranciában szenvedők nem képesek teljes mértékben emésztni a tejet vagy tejtermékeket, például sajtot és fagylaltot. A laktóz egy olyan típusú cukor, amely megtalálható a tejben, és amelyben a laktáz enzimet kell bontani és emésztni. Az emberi csecsemők laktázzal születnek, és képesek emésztni a laktózt. A felnőttkor eléréséhez azonban az emberi népesség nagy százaléka elveszíti a laktáz előállításának képességét, és ezért már nem képes kezelni az ivást vagy a tejtermékek fogyasztását.

Körülbelül 10 000 évvel ezelőtt emberi ősök megtanulta a mezőgazdaság művészetét, majd később elkezdte az állatok háziasítását. A tehenek háziasítása Európában lehetővé tette ezeknek az embereknek a tehéntej táplálékként való felhasználását. Az idő múlásával azok az egyének, akiknek allélje volt a laktáz előállítására, kedvező tulajdonsággal rendelkeztek azokkal szemben, akik nem tudtak emésztni a tehéntejet.

Az európaiak szelektív söpörést valósítottak meg, és a tej és tejtermékek táplálkozási képességének kiválasztása rendkívül pozitív volt. Ezért az európaiak többsége képes volt laktáz előállítására. Más gének autóskodtak ezzel a kiválasztással. Valójában a kutatók becslése szerint körülbelül egymillió bázispár DNS-t autósítottak el azzal a szekvenciával, amely a laktáz enzimet kódolta.

Az emberek szelektív söpörésének másik példája a bőr színe. Ahogy az emberi ősek Afrikából költöztek, ahol a sötét bőr szükséges védelem a közvetlen ellen a nap ultraibolya sugarai, a kevésbé közvetlen napfény azt jelentette, hogy a sötét pigmentekre már nem volt szükség túlélés. Ezen korai emberek csoportjai északra Európába és Ázsiába költöztek, és fokozatosan elvesztették a sötét pigmentációt a bőr világosabb színezése érdekében.

Nemcsak a sötét pigmentáció hiányát támogatták és kiválasztották, a közeli alléleket, amelyek szabályozták az anyagcserét. A metabolizmus sebességét különféle kultúrákban vizsgálták a világ minden tájáról, és megállapítást nyert nagyon szorosan összefüggenek az éghajlat típusával, ahol az egyén él, hasonlóan a bőr színezéséhez géneket. Javasoljuk, hogy a bőr pigmentációs génje és a metabolikus sebességgén ugyanabban a szelektív seprésben részt vegyen a korai emberi őseken.