Geenivoog on populatsioonigeneetika oluline mõiste. Päriliku teabe - geenide - liikumine läbi populatsioonide on nende säilimise ja nõuetekohase toimimise üks võtmeid.
Millised tegurid määravad geenivoo? Kuidas see kontseptsioon loomade elu mõjutab? Milline on selle termini seos liikide kaitsega? Siin vastame kõigile neile küsimustele ja muule.
Geenid ja evolutsioon: tihed alt seotud
Geenidesse on kodeeritud pärilik teave, mis määrab loomade omadused.Geen pole midagi muud kui kromosoomi osa, mis sisaldab teavet konkreetse tegelase kohta. Näiteks silmade värv või teatud struktuuride kuju, nagu tiivad või juuste tüüp.
Loomulikult määrab teatud või teiste geenide omamine looma võime antud keskkonnas ellu jääda. Looduslik valik mõjutab geene, kuna see soodustab kõige kohanenumate paljunemist ja kõrvaldab aeglaselt need, kes on oma keskkonnaga kõige halvemini kohanenud.
Nii selgitab kaasaegne evolutsiooniteooria: loom, kes on geenide tõttu oma keskkonnaga kõige paremini kohanenud, läheb õitsele. Aga mis seos on geenivoolul evolutsioonibioloogiaga? Selgitame seda üksikasjalikult järgmises jaotises.
Geenivoog: mis see on?
Geeni- või geenivoog on geenide liikumine ühest populatsioonist teise. Teisisõnu tähistab termin indiviidide rännet geenide vaatepunktist.See lihtne kontseptsioon määrab paljudel juhtudel loomapopulatsioonide stabiilsuse ja nende võimaliku väljasuremise pikemas perspektiivis.
Geneetiline varieeruvus on väga oluline
Selle kontseptsiooni olulisuse mõistmiseks peame mõtlema, et geneetiline varieeruvus on liikide elujõulisuse jaoks hädavajalik. Kui liigil on vähe alleele – geeniversioone –, väheneb tema võime tulla toime ettenägematute sündmustega, nagu haigus või keskkonnakatastroof.
Selle illustreerimiseks mõelgem näiteks haigustele, mis koertel nende tõust tulenev alt esinevad. Koeratõud saadakse väga sarnase geneetikaga isendite ristamise teel, mis paljastab nad terve rea haiguste ja füüsiliste deformatsioonidega, nagu näiteks saksa lambakoera seljavalu või bokserite lame nina.
Geenivoo tähtsus
Üks väljasuremisohus loomade peamisi probleeme on see, et mõnikord on nende populatsioonid nii väikesed, et nad kannatavad vähese geneetilise mitmekesisuse probleemide all. Seda nimetatakse sugulusdepressiooniks.
Kui populatsiooni isendite arv on väike, on väike ka selle geneetiline varieeruvus. See varieeruvuse puudumine põhjustab loodusliku valiku abil "haruldasemate" alleelide kõrvaldamise, mis soodustab nõiaringi algust.
Tavaliselt tähendab geneetilise varieeruvuse puudumine seda, et loomal puuduvad geneetilised "ressursid" , mis takistaksid näiteks mõne haiguse populatsiooni laastamist.
Geenivoo kasutusalad
Säilitusbioloogias on iga liigi ellujäämise üks võtmepunkte geenide rikkaliku mitmekesisuse säilitamine, et vältida loomade sattumist sugulusaretuse depressiooni.
See on populatsiooni geneetilise parandamise eesmärk: isoleeritud loomapopulatsioone püütakse omavahel kommunikeerida, et nad ristuksid ja parandaksid oma geenide mitmekesisust. Need projektid on olnud väga edukad loomade puhul, kes on nii ikoonilised nagu Hispaania pruunkaru.
Killustatus: oht geenivoolule
Teine loomade nõrk koht on elupaiga killustatus. Kuna inimese sekkumine põhjustab loomapopulatsioonide killustumist – näiteks teede ja põllukultuuride tõttu – võib geenivoog väheneda.
Seetõttu on üks geenivoo soodustamise võtmeid populatsioonide vaheline ühenduvus. Kui üht loomapopulatsiooni julgustatakse looma kontakti teise – rändega –, kipuvad mõlema tuuma isendid omavahel paarituma.
See suurendab oluliselt geenivoogu ja seega ka alleeli mitmekesisust populatsioonis. Selle seksuaalse kontakti kunstlikuks saavutamiseks on olemas sellised mehhanismid nagu metsloomade ristumine või ökoduktid.
Kokkuvõttes esitatakse geenivoogu võtmemõistena liikide populatsioonidünaamika mõistmiseks. Samuti võivad selle puudumisel olla tõsised tagajärjed loomade kaitsele, kuid selle taastamiseks on meetodeid.
