Faktori evolucije

Faktori koji menjaju genetičku strukturu populacije (evolucioni faktori)

Kada bi populacija uvek bila u ravnoteži i kada se učestalost gena ne bi menjala, evolucija bi bila nemoguća, populacija bi bila statična. Poznato je nekoliko činilaca koji menjaju genetičku strukturu populacije, odnosno učestalost alela i genotipova u populaciji; to su:

• asortativno ukrštanje;
• mutacije
• migracije
• genetički drift
• selekcija

Asortativno ukrštanje

Već je rečeno da bi se populacija održavala u ravnoteži jedan od neophodnih uslova je slučajno ukrštanje jedinki u toj populaciji. Slučajno ukrštanje podrazumeva podjednaku verovatnoću da svaka jedinka u populaciji može stupiti u reproduktivne odnose sa bilo kojom drugom jedinkom. Asortativno ukrštanje podrazumeva izbor partnera na osnovu posedovanja neke specifične osobine. Razlikuju se dva tipa ovog ukrštanja:

a) pozitivno asortativno ukrštanje pri kome postoji naklonost ka partneru koji ima sličan (isti) genotip kao jedinka koja bira; npr. u humanim populacijama izbor partnera je obično uslovljen posedovanjem sličnog stepena inteligencije, fizičkih osobina, istim maternjim jezikom, bojom kože itd;

b) negativno asortativno ukrštanje kod koga se favorizuje kao partner jedinka koja ima drugačiji genotip od onog koji poseduje jedinka koja bira (što je ređi slučaj; npr. crvenokosi ljudi međusobno ređe stupaju u brak).

Specifičan vid asortativnog ukrštanja je konsagvinitet ili inbriding, odnosno ukrštanje u srodstvu. Ono podrazumeva ukrštanje među bliskim srodnicima, koje dovodi do povećanja učestalosti oba homozigotna genotipa, a smanjenje učestalosti heterozigota. Zbog izuzetno velikog rizika da se štetni recesivni aleli nađu kod potomaka u homozigotnom stanju, sklapanje brakova među bliskim rođacima je zakonski regulisano.

Za više podataka pogledati ukrštanje u srodstvu

Mutacije

Mutacije su, kao što je već rečeno, osnovni izvori nasledne promenljivosti (genetičke varijabilnosti) organizma. Pošto njima nastaju novi oblici gena, ili vode njihovim drugačijim kombinacijama, logično je da imaju za rezultat i promenu genskoj (alelskoj) strukturi populacije. Pri svakoj ćelijskoj deobi, u proseku se mutcije dešavaju u jednom na 100 000 gena, ali neki geni mutiraju češće (1/10 000), dok drugi mutiraju ređe.

Za više podataka pogledati mutacije

Migracije

Kretanje jedinki iz date populacije u neku drugu (emigracije), kao i dolazak jedinki iz drugih populacija u matičnu populaciju (imigracije) predstavljaju oblike migracija. Ova kretanja obično uzrokuju promene učestalosti gena u populacijama između kojih se vrši proces razmene genetičkog materijala. Ovaj fenomen označen je kao protok gena. Ako dve populacije imaju istu učestalost određenog alela, tada migracije neće promeniti njegovu učestalost. Ako se učestalost alela određenog gena razlikuje, onda će se slučajnom migracijom jedinki njegova učestalost promeniti. Na pr. učestalost alela za krvnu grupu B je vrlo velika u Aziji (25%) i postupno se smanjuje na ispod 10% idući preko Zapadne Evrope do Skandinavije. Ovo opadanje alela B objašnjno je invazijom Mongola koji su se kretali prema zapadu. Mešanjem Mongola sa postojećim populacijama u kojima alel za B krvnu grupu verovatno nije postojao, dovela je do širenja ovog gena od Azije do Skandinavije. U osnovi, ovakve promene se mogu smatrati veoma pozitivnim, jer vode postepenom povećenju nasledne raznovrsnosti humanih populacija.

Za više podataka pogledati migracije

Genetički drift (slučajnost)

Kao faktor koji menja genetičku strukturu populacije, genetički drift predstavlja slučajne promene učestalosti alela u malim populacijama. 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 čenetičku strukturu u odnosu na početnu populaciju.

Ilustrativan primer za humane populacije je učestalost krvnih grupa kod Indijanaca u Sev. 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.

Naravno da svi pomenuti faktori evolucije ne deluju pojedinačno, već zajedno. Populacija ne menja lako svoj genetički sastav, tako da je potrebno dugovremeno delovanje ovih činilaca da dođe do evolucionih promena.

Prirodnu selekciju predstavljaju faktori koji eliminišu određene genotipove i na taj način remete genetičku ravnotežu populacije. Genetički ona označava smanjenje ili povećanje frekvencije gena ili genotipova u populaciji.

Literatura

• Dumanović, J, marinković, D, Denić, M: Genetički rečnik, Beograd, 1985.
• Kosanović, M, Diklić, V: Odabrana poglavlja iz humane genetike, Beograd, 1986.
• Marinković, D, Tucić, N, Kekić, V: Genetika, Naučna knjiga, Beograd
• Ridli, M: Genom - autobiografija vrste u 23 poglavlja, Plato, Beograd, 2001.
• Radoman, P: Teorija organske evolucije, ZUNS, Beograd, 1971.
• Tucić, N, Matić, Gordana: O genima i ljudima, Centar za primenjenu psihologiju, Beograd, 2002.
• Tucić, N:Evoluciona biologija, NNK - Internacional, Beograd, 2003
• Tucić, N. (1999): Evolucija, čovek i društvo, Dosije am, Beograd

Snežana Trifunović, dipl. biolog