Дрейф на гените като част от биологичната еволюция

От 1928г.

След задълбочени проучвания се е стигнало до извода, че колкото по-малка е една популация, толкова по-големи са нейните отклонения.

Ако числеността на индивидите размножаващи се в нея бъде по-малка от 500 са наблюдавани някои интересни явления. Описани са и наречени от руските генетици Н. Дубинин и Д. Ромашов, генетико-автоматични процеси.

До подобни изводи през 1932 година стига и ученият С. Райт, който е използвал термина "дрейф на гените". За изясняване същността на този дрейф е използван следният пример: да допуснем, че една популация включва 100 индивида и отношението на доминантните и рецесивните алели (А и а) е 1:1.

Очаква се в нея и в следващото поколение да бъде 25АА, 50Аа и 25аа. Поради случайни колебания един от алелите може да отпадне от популацията в резултат, на което тя ще бъде хомозиготна по дадения ген. Въпрос на случайност е какъв алел ще отпадне - доминантен или рецесивен.

С течение на времето се е стигнало и до извода, че ако концентрацията на алелите в популацията е ниска, има голяма вероятност той да бъде изместен от популацията в резултат на генетико-автоматкчни процеси. По-многобройният алел ще се противопостави по-успешно на дрейфа. Това дава възможност за случайна диференциация на популацията, дори до възникването на видове.

Проучванията са показали, че в малките популации дрейфът би трябвало да бъде високо ефективен, но в случай че индивидите размножаващи се в популацията, които имат възможността за свободно кръстосване повече от 500, то значението на дрейфа би било нищожно.

Дрейфово изменение в популацията би било възможно само при много незначително действие на отбора. Извод: генетичният дрейф може да създаде нов вид само ако мутациите са неутрални (т.е. не влияят на жизнената способност и на плодовитостта). Относно честотата на тези мутации е имало две становища.

• първо становище - повечето от мутациите са неутрални и отбора е приет като "качествен контрол";
• второ становище - всички мутации изменят организмите, в резултат на което е невъзможно съществуването на неутрални алели и неутрални мутации.

Английските учени А. Кейн и П. Шепърд са направили опит да дадат отовор на често задавания въпрос: "Възможно ли е независимо от всичко един признак да се смята за неутрален, а друг - селективен и подчинен на действието на отбора?"

Двамата учени проучили как се разпределя окраската на сухоземния охлюв в покрайнините на Оксфорд. Оказало се, че рано напролет жълтите охлюви били нападани много повече от тези, които били раирани. Края на април и началото на май жълтата черупка ставала неутрален признак, а към средата на май (след порастването на тревата), този признак давал на притежателите му селективно предимство.

Извод: в продължение на един сезон отборът мени посоката си със 180°, преминавайки и през нулева точка, когато признакът става неутрален.

Станало е ясно и, че отборът може да не действа на разпространяването на признак в популацията докато не се появи признак в популацията. След това неутралитетът изчезвал.