Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Waarom komt snelle evolutie vaker voor in kleine populaties?

Snelle evolutie treedt vaker voor in kleine populaties vanwege verschillende factoren:

1. Genetische drift:

* sterker effect: In kleine populaties hebben willekeurige fluctuaties in allelfrequenties (genetische drift) een veel sterker effect. Dit komt omdat een klein aantal individuen de algehele genetische samenstelling van de populatie aanzienlijk kan veranderen.

* Verlies van diversiteit: Genetische drift leidt tot het verlies van genetische diversiteit naarmate sommige allelen vaker voorkomen of volledig verdwijnen. Dit kan de evolutie versnellen naarmate de populatie homogeener wordt en gemakkelijker reageert op selectiedruk.

2. Oprichtereffect:

* beperkte genenpool: Wanneer een kleine groep individuen een nieuw gebied koloniseert (oprichtereffect), hebben ze alleen een subset van de genetische diversiteit van de oorspronkelijke bevolking. Deze beperkte genenpool kan leiden tot snelle veranderingen in allelfrequenties en mogelijk snelle evolutie.

3. Knelpunten:

* Verminderde variatie: Bottlenecks van de populatie treden op wanneer een populatie een plotselinge drastische vermindering van de omvang ervaart. Dit kan leiden tot een verlies van genetische diversiteit en de impact van genetische drift vergroten, waardoor de evolutie wordt versneld.

4. Verhoogde selectiedruk:

* Beperkte bronnen: Kleine populaties kunnen geconfronteerd worden met een grotere concurrentie voor beperkte middelen, waardoor selectieve druk wordt vergroot. Personen met voordelige eigenschappen hebben meer kans om te overleven en zich voort te planten, wat leidt tot snellere aanpassing.

5. Inteelt:

* Verhoogde homozygositeit: In kleine populaties is inteelt (paring tussen nauw verwante individuen) waarschijnlijker. Dit verhoogt de frequentie van homozygote genotypen, die recessieve allelen kunnen blootstellen aan selectie en de evolutie kunnen versnellen.

Voorbeeld:

De evolutie van de Galapagos Finches is een klassiek voorbeeld van snelle evolutie bij een kleine populatie. Het oprichtereffect en de daaropvolgende natuurlijke selectie op snavelgrootte konden de vinken zich snel aanpassen aan verschillende voedselbronnen op de eilanden.

Samenvattend: De combinatie van sterke genetische drift, oprichtereffecten, knelpunten, verhoogde selectiedruk en inteelt maakt kleine populaties gevoeliger voor snelle evolutionaire veranderingen. Het is echter belangrijk op te merken dat evolutie ook kan optreden in grote populaties, hoewel het langzamer kan zijn vanwege het bufferende effect van een grotere genetische diversiteit.