Evolucioni mehanizmi
Postoje tri osnovna mehanizma evolucionih promena:
1.Prirodna selekcija
2.Genetički drift
3.Protok gena
Prirodna selekcija
Prirodnu selekciju predstavljaju faktori koji eliminišu određene
genotipove i na taj način remete genetičku ravnotežu populacije.
Selekcija podrazumeva odabiranje jedinki (potomaka) koji će činiti sledeću
generaciju. Izdvajanjem određenih fenotipova, odnosno genotipova, oni se
favorizuju (potpomažu) pri čemu se menja genetička struktura populacije.
Prirodna selekcija menja učestalosti gena koji povećavaju/smanjuju sposob
nost preživljavanja i reprodukcije
Primer Pridodne
Selekcije
Jedan od najpoznatijih primera delovanja prirodne selekcije na učestalost pojedinačnih
genskih alela u ljudskim populacijama odnosi se bolest srpastu anemiju, bolest česta kod
afričkih urođenika. Ovu anemiju određuje dominantan alel (S) koji dovodi do stvaranja
nenormalnog hemoglobina (HbS). Taj hemoglobin je smanjene rastvorljivosti usled čega
se ne raspoređuje normalno po eritrocitima pa oni dobijaju srpast oblik. Izmenjeni
hemoglobin ima i smanjenu sposobnost vezivanja O2 što dovodi do anemije i niza
drugih poremećaja. U homozigotnom stanju (SS) gen je letalan zbog teškog oblika
anemije. Osobe koje su recesivni homozigoti (ss) nisu anemične, ali zato lako oboljevaju
od malarije, bolesti koja je česta u Africi. Heterozigoti (Ss) se odlikuju najvećom
životnom sposobnošću jer imaju blag oblik anemije i istovremeno imaju i manju šansu
da obole od malarije. Ovo je primer za delovanje balansne (ravnotežne) selekcije, koja
favorizuje heterozigote, a odstranjuje homozigote i tako se u populaciji održavaju dva
alela (S i s).
Genetički drift
Kao faktor koji menja genetičku strukturu populacije, genetički drift predstavlja
slučajne promene učestalosti alela u malim populacijama kroz generacije.
Ako se od jedne velike populacije izdvoji manja grupa jedinki i oformi novu
populaciju, ona ne mora biti ista već se čak može veoma razlikovati od matične
populacije. U tako malobrojnoj populaciji su efekti genetičkog drifta najizraženiji.
Primer genetičkog drifta
Delovanje ovog faktora najlakše je razumeti na određenom primeru. Zamislimo
da se na nekom prostoru nalazi populacija od npr. 1000 jedinki sa određenom
genetičkom strukturom. Usled iznenadne promene nekog od spoljašnjih faktora
(npr. pad temperature) može doći do odumiranja velikog broja jedinki, tako da
opstane samo 10 jedinki. Jedinke koje su preživele i koje su nosioci određenih
kombinacija gena će međusobnim ukrštanjem obrazovati novu populaciju. Ta
nova populacija imaće bitno drugačiju genetičku strukturu u odnosu na početnu
populaciju.
Primer za humane populacije je učestalost krvnih grupa kod Indijanaca u
Severnoj Americi. Većina tih Indijanaca ima krvnu grupu O, ali jedna izolovana
grupa usled genetičkog drifta ima najučestaliju krvnu grupu A. Ova učestalost je
veća ne samo u poređenju sa ostalim severnoameričkim Indijancima nego je veća
i od učestalosti u bilo kojoj populaciji.
PROTOK GENA
Protok gena predstavlja uvođenje i integrisanje gena u starosedalačke
populacije
To je evolucioni mehanizam koji utiče na promenu genetičke strukture
Pod protokom se podrazumeva migracija jedinki jedne populacije u
drugu, a zatim dolazi do reprodukcije između tih jedinki I starosedalačkih
populacija
Na taj se formira genski fond sledeće generacije
PROTOK GENA
Protok gena omogućava dolazak do:
1.Promena u učestalosti genskih alela
2.Varijabilnosti između dve populacije I
3.Promene frekvencije neke osobine
Modeli Protoka Gena
Kontinentalno-ostrvski model predstavlja prelazak migranata iz jedne velike populacije
u manju populaciju. U ovom modelu, protok gena ne zavisi samo od stope migracija,
već i od razlike u učestalosti genskih alela između te dve populacije. Ova razlika u
učestalosti genskih alela se smanjuje posle svake generacije protoka gena.
Ostrvski model po kome se protok gena vrši putem disperzije ( slučajna i neusmerena
kretanja pojedinačnih jedinki na mala geografska rastojanja i u različitim pravcima radi
obavljanja neke dnevne aktivnosti) između više lokalnih populacija jednake veličine
koje čine populaciju.
Model sa kontinuiranom raspodelom ili model korak po korak kod koga se protok
gena vrši između lokalnih populacija koje se nalaze u nizu.