Genetyka: efekt wąskiego gardła

Efekt wąskiego gardła zachodzi, kiedy populacja gwałtownie się zmniejsza. Spada wówczas pula genowa i maleje różnorodność genetyczna kolejnych osobników w populacji. Może to doprowadzić do recesji genetycznej.

Efekt wąskiego gardła a genetyka populacji

Efekt wąskiego gardła jest pojęciem z zakresu genetyki populacji, która zajmuje się badaniem mechanizmów odpowiadających za dziedziczenie. Śledzi historię poszczególnych populacji na podstawie zmienności genetycznej, która jest zapisana w sekwencji DNA. Genetyka populacji zakłada, że ewolucja jest zależna od 4 czynników:

• doboru naturalnego,
• dryfu genetycznego,
• mutacji genów,
• migracji.

Efekt wąskiego gardła jest rodzajem dryfu genetycznego.

Dryf genetyczny jako czynnik ewolucji

Dryf genetyczny jest zjawiskiem zachodzącym w małych populacjach. Polega on na przypadkowej zmianie częstotliwości występowania danego allelu (elementu genu współodpowiedzialnego za konkretną cechę), która nie wynika z doboru naturalnego, mutacji ani migracji. Takie wahania przyczyniają się do zwiększenia homozygotyczności (namnażania się organizmów o identycznych allelach danego genu) bądź do spadku różnorodności populacji.

Czym jest efekt wąskiego gardła?

Efekt wąskiego gardła to zjawisko, które polega na gwałtownym zmniejszeniu się liczebności populacji. Powodem mogą być:

• epidemie,
• katastrofy naturalne,
• kataklizmy (np. susza, powódź, pożar),
• ekspansja drapieżnych gatunków,
• intensywne polowania.

Grupa osobników, które ocalały, odtwarza populację. Nie jest to już jednak populacja identyczna genetycznie z populacją pierwotną. Pula genowa jest reprezentowana przez o wiele mniejszy zestaw alleli. Przykładem działania efektu wąskiego gardła może być ewolucja gatunków, których populacja zmniejszyła się wskutek masowych polowań, np. populacja afrykańskich gepardów. Osobniki, które przeżyły, dały początek nowej populacji o zmienionej puli genowej – kolejne pokolenia afrykańskich gepardów były o wiele mniej żywotne i płodne.