Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

3.17: Зв'язка генів: ще одне ускладнення

  • Page ID
    2536
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Поки що ми не надто переживали про організацію генів в організмі. Можливо, кожен ген поводиться як ізольований об'єкт, але насправді це не так. Ми виховуємо це тут, тому що спосіб організації генів насправді може впливати на еволюційні процеси. У своїх оригінальних генетичних аналізах Грегор Мендель (1822—1884) витратив неабияку кількість часу на пошуки генів та алелів «добре поводяться», тих, які демонстрували прості рецесивні та домінантні поведінки і діяли так, ніби вони повністю незалежні один від одного. Але швидко з'ясувалося, що така поведінка не так, як поводиться більшість генів. Насправді гени діють так, ніби вони пов'язані між собою, тому що вони є (як ми побачимо, зв'язок генів виникає внаслідок організації генів всередині молекул ДНК.) Отже, що відбувається, коли конкретний алель певного гена високо відбирається за або проти, виходячи з його впливу на репродуктивний успіх? Той алель разом з якими б алелями не знаходилися в генах, розташованих біля нього, також підбираються. Ми можемо думати про це як ефект за допомогою stander (або іноді його називають «свинкою назад»), де алелі вибираються не через властивий їм вплив на репродуктивний успіх, а їх розташування в геномі.

    Зв'язок між генами не є постійною ситуацією. Як ми побачимо ближче до кінця курсу, існують процеси, які можуть перемішувати алелі (версії генів) на хромосомах, кінцевим результатом яких є те, що чим далі два гени знаходяться один від одного на хромосомі, тим більше шансів алелі цих генів виявляться незв'язаними. На певній відстані вони завжди будуть здаватися незв'язаними. Це означає, що ефекти зв'язку з часом будуть втрачені, але не обов'язково до того, як конкретні алелі будуть зафіксовані. Наприклад, надзвичайно сильний відбір для конкретного алеля гена А може привести до фіксації м'яко згубних алелів, в сусідніх регіонах. Ми посилаємося на положення конкретного гена в геномі як генетичний локус (або множина, локуси). У перекладі з латинської locus означає «місце» (подумайте про місцезнаходження, яке походить від того ж кореня). Конкретний генетичний локус може бути зайнятий будь-яким з ряду різних алелів (послідовностей ДНК). Як ми побачимо, існують різні механізми, які можуть дублювати, видаляти або переміщати всередині генома область ДНК, створюючи (або усуваючи) нові генетичні локуси. Фенотип, пов'язаний з алелем, впливає на його генетичний локус, а також деталі решти генома.

    Варто відзначити поєднання неадаптивних, неселективних процесів може призвести до появи і підтримання м'яко невигідних рис всередині популяції. Аналогічно, риса, яка збільшує репродуктивний успіх, збільшуючи кількість вижили потомства, може бути пов'язана з іншими не дуже корисними, а іноді серйозно згубними (для окремих осіб) наслідками. Головне - пам'ятати, що еволюційні механізми не обов'язково призводять до того, що найкраще для індивідуального організму, але те, що в кінцевому підсумку підвищує чистий репродуктивний успіх. Еволюційні процеси відбирають не для конкретних генів (ми розглянемо, як з'являються нові гени пізніше) або нові версії генів, а скоріше для тих комбінацій генів, які оптимізують репродуктивний успіх. У цьому світлі говорити про егоїстичні гени, ніби ген може існувати поза організмом, не має сенсу.

    Звичайно, ситуація ускладнюється, коли еволюційні механізми генерують організми, як люди, які відчувають і можуть активно заперечувати наслідки еволюційних процесів. З точки зору самосвідомих організмів еволюція може здаватися жорстокою. Це було однією з причин того, що Дарвін віддав перевагу безособовим (натуралістичним) механізмам над ідеєю Бога, відповідального за те, що може здатися безоплатно жорстокими аспектами творіння.

    Автори та атрибуція