Populatsiooni tegelik suurus on populatsioonigeneetika võtmekontseptsioon. Nende teadmised võimaldavad meil täpselt arvutada reproduktiivsete isendite arvu populatsioonis, mis on mõnes olukorras tohutult kasulik.
Alates liikide kaitsest kuni elusolendite epidemioloogilise dünaamikani on sellised terminid, nagu me teile täna näitame, olulised mitmete bioloogiavaldkondade teadlaste jaoks. Täna räägime teile kõik, mida peate teadma loomapopulatsiooni tegeliku suuruse kohta.
Populatsiooni geneetika: mis see on?
Nagu me juba teame, teave, mis määrab elusolendite omadused, on kodeeritud geenidesse. Geen on kromosoomi osa, mis sisaldab tegelase kohta teavet, näiteks sõrmede arvu või juuste värvi.
Geenid on liikide ellujäämisel määrava tähtsusega, kuna nendesse kodeeritud omadused muudavad looma oma keskkonnaga paremini kohanema -või mitte. Evolutsiooniteooria kohaselt ainult seda liiki, mis on ökosüsteemiga hästi kohanenud, areneb see läbi põlvkondade.
Lühidalt, populatsiooni geneetika on bioloogia haru, mis püüab selgitada evolutsioonilisi nähtusi, tavaliselt loomapopulatsiooni geneetiliste sageduste uurimise kaudu.
Mõned geneetika alused
Geneetika on keeruline teadus, mis käsitleb väga abstraktseid termineid. Seda distsipliini on aga suhteliselt lihtne mõista, kui teatud mõisted on eelnevalt selged. Allpool selgitame mõnda neist.
Enamik loomi, nagu ka inimesi, on diploidsed. See tähendab, et meil on iga raku tuumas kaks koopiat geneetilisest materjalist - kaks komplekti homoloogseid kromosoome. Need koopiad on päritud ühe emalt ja teise isalt.
See on oluline, kuna sõltuvalt sellest, kuidas need koopiad on konkreetse alleeli jaoks -iga üks ilmingutest, mida geen võib omandada -, võib inimene olla:
- Homosügootne, kui mõlemad eksemplarid on samad. Näiteks kui loom on pärinud mõlema vanema käest halli silmavärvi määrava geeni.
- Heterosügootne, kui iga alleel on erinev. Näiteks kui loom on hallide silmade geeni pärinud oma isalt ja roheliste silmade geeni emalt.
Geneetiliste parameetrite tähtsus
Need näiliselt lihtsasti mõistetavad mõisted, on otsustava tähtsusega geenide käitumise mõistmisel populatsioonides. Tuleb märkida, et lisaks võib indiviid olla ühe tegelase jaoks homosügootne, teise jaoks aga heterosügootne.
Populatsiooni geneetika analüüsib loomapopulatsioonide teatud geneetilise iseloomuga parameetrite muutumist, et kirjeldada evolutsioonilisi mõjusid. Mõned neist parameetritest on heterosügootide osakaal, mis on alleeli arengu mõistmiseks võtmenumber.
Populatsiooni tegelik suurus
Populatsioonigeneetikas on hädavajalik omada ettekujutust aretuspopulatsiooni suurusest. Kuigi see võib tunduda sama lihtne kui lihtne loendus, pole see tegelikult nii, sest populatsioonid on keerulised. Mõnikord pole isaste ja emaste arv proportsionaalne või paljunemine pole juhuslik.
Efektiivse populatsiooni suuruse mõiste viitab paljunemisvõimeliste täiskasvanud inimeste arvu. See on asjakohane mitmel tasandil, sest ainult reproduktiivses eas isikud annavad geneetiliselt oma panuse järgmisse põlvkonda.
Selle kontseptsiooni arvutamise piirangute tõttu geneetikud kasutavad ideaalse populatsiooni ideed. See mõiste on populatsioon, mis vastab järgmistele tunnustele:
- Paaritumine on juhuslik.
- Kõik inimesed panustavad geneetiliselt järgmisse põlvkonda.
- Vanemate ja laste põlvkonnad ei kattu.
Kui elanikkond vastab kõigile neile nõuetele, tegelik suurus võrdub loenduse suurusega. Kahjuks pole see peaaegu kunagi nii. On aeg kasutada geneetilisi vahendeid vanemate ja laste vahel genealoogiliste puude järeldamiseks ning ainult sel viisil saadakse ligikaudne tegelik tegelik suurus.
Efektiivse populatsiooni suuruse kasutamine
Järgnevalt tutvustame populatsiooni tegeliku suuruse mõningaid kasutusvõimalusi kaitsetöös ja bioloogilistes teadmistes.
Fülogeograafia
Fülogeograafia püüab selgitada geneetilise variatsiooni geograafilist jaotust populatsioonides. See distsipliin võib aidata mõista uute liikide tekkimise protsessi või nende väljasuremist.
Ajaloo rekonstrueerimiseks luuakse geenide genealoogiad ja tänu statistilistele meetoditele saate hinnata populatsiooni tegelikku suurust minevikus.
Mis on selle teadmise tähtsus? Tänu sellele on võimalik hinnata, kuidas selle populatsiooni suurus on aja jooksul varieerunud, et teada saada, kas näiteks looduskatastroof viis loomaliigi väljasuremise äärele.
See juhtus teatud loomadega, näiteks mammutitega, kelle populatsioon oli nii kurnatud, et surid oma populatsiooni geneetiliste puuduste tõttu. Kõik need teadmised poleks meieni jõudnud, kui poleks kasutatud tegelikku populatsiooni.
epidemioloogia
Efektiivne populatsiooni suurus on epidemioloogias väga kasulik mõiste. Selle põhjuseks on asjaolu, et kui patogeeni saab määrata ainult ühe või mõne esivanema järeltulijaks, on selle geneetiline varieeruvus väike. See on ülioluline, et vältida mikroskoopilise aine resistentsust antibiootikumide või vaktsiinide suhtes.
Teisest küljest, kui selle populatsiooni esialgne suurus oli suur, on selle variatsioon suurem ja seda on raske kohaneda, kuna see on kohanemisvõimeline, nagu gripiviiruste puhul. Nagu näeme, võivad need parameetrid ka inimestele kasulikust kasutamisest teatada.
Konserveerimine
Isegi kui loomade populatsioon on väga suur, see tähendab vähe, kui ainult väike osa neist paljuneb.Populatsiooni tegeliku suuruse tundmine võimaldab meil ligikaudselt hinnata, mil määral see on ohustatud või kadumas, ning tänu sellele rakendada ennetavaid kaitsekavasid.
Lühidalt, nagu näeme, on populatsiooni tegelik suurus mõiste, mis on mõnevõrra segane ja raskesti määratletav. Siiski on see paljude rakenduste puhul äärmiselt kasulik.
