Skillnad mellan genflöde och genetisk drift

Huvudskillnad - Gene Flow vs Genetic Drift

Genflöde och genetisk drift är två processer som minskar den genetiska variationen inom en population. Både genflöde och genetisk drift har emellertid långsiktiga influenser på evolutionen. De huvudskillnad mellan genflöde och genetisk drift är det genflöde avser överföring av gener mellan populationer medan genetisk drift är variationen av allelfrekvenser i små populationer, vilket möjliggör försvinnandet av alleler från befolkningen. Genflöde möjliggör kombinationen av genpooler av två populationer. Genflödet tillåter dock uppkomsten av nya arter genom genöverföringen. Eftersom genetisk drift är en naturlig process kallas den också slumpmässig drift. Genetisk drift sker genom grundareffekt och flaskhalsar.        

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är Gene Flow
      - Definition, Funktioner, Roll
2. Vad är genetisk drift
      - Definition, Funktioner, Roll
3. Vad är likheterna mellan genflöde och genetisk drift
      - Översikt över gemensamma funktioner
4. Vad är skillnaden mellan genflöde och genetisk drift
      - Jämförelse av viktiga skillnader

Viktiga termer: Antigenisk skift, flaskhalsar, grundareffekt, genflöde. Genetisk drift, gen migrering, genöverföring, horisontell genöverföring, slumpmässig drift, omfördelning, arter

Vad är Gene Flow

Genflödet avser överföring av gener eller alleler från en population till en annan population. Genflödet kallas också genmigrering. Genflödet in i eller ut ur en population påverkar befolkningens allelfrekvens. Mobiliteten hos individer är den främsta orsaken till genflöde från en befolkning till en annan population. Ju större rörlighet för individer, större genflöde. Djur är mer mobila än växter. Fröer och pollenkorn kan transporteras för stora avstånd med hjälp av vind och djur. Genflöde mellan två populationer gör det möjligt för befolkningarna att kombinera sina genpooler med varandra. Detta kan minska den genetiska variationen mellan de två populationerna. Därför minskar genflödet tendensen för speciering. Det betyder att genflödet reparerar de utvecklingsskillnader som kan leda till att en dotterart produceras från den befintliga arten. Fysiska hinder som obehagliga bergskedjor, stora öknar, oceaner och konstgjorda hinder kan hindra genflödet.

Figur 1: Geneflöde

Genflöde kan uppstå mellan arter genom hybridisering eller genöverföring också. Genöverföring avser rörelsen av genetiskt material över arten. Det innefattar horisontell genöverföring, omfördelning och antigenskifte. Både bakterier och virus utsätts huvudsakligen för genöverföring. Horisontell genöverföring är överföringen av genetiskt material mellan encelliga organismer och / eller multicellulära organismer. omsortering är rekombinationen av genetiskt material av olika virusarter genom den kromosomala korsningen. I antigenskifte, två eller flera virusarter kombinerar och bildar en subtyp med en blandning av ytantigener från varje kombinerad art. Genflödet visas i Figur 1. 

Vad är genetisk drift

Genetisk drift är variationen av de relativa genotypiska frekvenserna i en liten population, vilket möjliggör försvinnandet av särskilda gener på grund av individernas död eller oförmåga att reproducera. Genetisk drift kallas också slumpmässig drift eftersom det är en naturlig process. Genetisk drift kan ske på två sätt: grundareffekt och flaskhalsar. Återkomsten av små befolkningsstorlekar orsakar grundareffekten. En allvarlig minskning av befolkningens storlek kallas flaskhalsar. Eftersom en ny befolkning börjar från ett litet antal individer, blir alleler eller genotyper av den nya befolkningen fixade. Därför ökar inavelskoefficienten samt homozygositeten hos befolkningen som ett resultat av allelfixering. Den genetiska driften kan ses i populationer som genomgår regelbunden utrotning följt av rekoloniseringen. Den effektiva befolkningsstorleken (N_e) bestämmer storleken på den genetiska driften. N_e kan också definieras som antalet individer i en befolkning. N_e används för att beräkna den mängd genetisk drift som förväntas i en viss population. Risken för att en allel fixas i en befolkning beror på N_e och fördelningsfrekvensen för den särskilda allelen inom befolkningen. Om frekvensen för en viss allel är låg i en population är chansen att allelen försvinna från den populationen hög. Endast alleler med höga frekvenser inom en befolkning är fixerade genom genetisk drift. Detta visar att genetisk drift är inblandad i att minska befolkningens genetiska mångfald.

Figur 2: Genetisk drift

Men genetisk drift har långsiktiga evolutionära konsekvenser. Ackumulering av icke-adaptiva mutationer underlättar befolkningens indelning eller speciering. Å andra sidan, när allelen fixeringen sker i olika populationer oberoende, kan sannolikheten för parning mellan olika populationer av samma art reduceras. Detta möjliggör framväxt av nya arter. Den genetiska driften hos en kaninpopulation visas i figur 2. 

Likheter mellan genflöde och genetisk drift

• Både genflöde och genetisk drift är inblandade i att minska den genetiska mångfalden inom en population.
• Både genflödet och den genetiska driften har emellertid långsiktiga influenser på evolutionen också genom speciering.

Skillnad mellan genflöde och genetisk drift

Definition

Genflöde: Genflöde avser överföring av gener eller alleler från en population till en annan population.

Genetisk drift: Genetisk drift hänför sig till variationen av de relativa genotypiska frekvenserna i en liten population, vilket möjliggör försvinnandet av särskilda gener på grund av individernas död eller oförmåga att reproducera.

Korrelation

Genflöde: Genflödet tillåter allelerna att flytta från en population till en annan.

Genetisk drift: Genetisk drift är förändringarna i allelfrekvenser i en liten population.

Arbetar på

Genflöde: Genflöde arbetar på mer än en population på en gång.

Genetisk drift: Genetiska driftar på små populationer.

Bidrag till Speciation

Genflöde: Genöverföring, som är en process av genflöde mellan arter, möjliggör uppkomsten av nya arter.

Genetisk drift: Uppbyggnaden av icke-adaptiva mutationer och allelfixering underlättar speciering.

exempel

Genflöde: Transport av pollen för stora avstånd och parning av européer och infödda amerikaner, vilket resulterar i avkommor med blandade egenskaper är exempel på genflöde.

Genetisk drift: Den slumpmässiga dödsfallet av gröna betor, vilket lämnar bruna bägare vid liv är ett exempel på genetisk drift.

Slutsats

Genflöde och genetisk drift är två händelser som minskar den genetiska mångfalden hos en population. Genflödet är överföringen av gener från en population till den andra. Genöverföring är genflödet mellan två olika arter. Genöverföring tillåter framväxt av en ny art. Genetisk drift är variationen av allelfrekvenser hos en liten population. Genetisk drift tillåter alleler med höga frekvenser att bli framträdande inom en population. Huvudskillnaden mellan genflöde och genetisk drift är effekten av varje händelse på alleles av en population.

Referens:

1. Rodriguez, Tommy. "Gene Flow." Darwin var rätt. N.p., n.d. Webb. Tillgänglig här. 30 juli 2017. 
2. "Genetisk drift". APSnet. N.p., n.d. Webb. Tillgänglig här. 31 juli 2017. 

Image Courtesy:

1. "Genetisk drift i en befolkning Figur 19 02 02" Av OpenStax, Rice University - Textbook innehåll producerat av OpenStax, Rice University. (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia
2. "Gene flöde" Av Tsaneda - Gene_flow.jpg vid wikieducator (CC BY 3.0) via Wikimedia Commons