Perbandingan Antara Efek Bottleneck Dan Pendiri

Perbandingan Antara Efek Bottleneck Dan Pendiri, Mikroevolusi adalah perubahan frekuensi genetik alel pada populasi tertentu. Perubahan ini muncul karena perubahan mendadak dan drastis dalam variasi genetik suatu populasi. Perubahan ini bisa disebabkan oleh dua peristiwa besar - efek bottleneck atau efek pendiri.

 Variasi genetik dalam suatu populasi sangat penting dari sudut pandang evolusioner karena seleksi alam terjadi sebagai fungsi dari variasi ini. Pemilihan alam adalah proses bertahap yang memungkinkan pemilihan sifat-sifat yang dapat diwariskan dalam organisme untuk adaptasi yang lebih baik, sehingga mempengaruhi evolusi.

 Meskipun ini adalah mekanisme yang terlibat dalam makroevolusi (pada tingkat spesies), mekanisme yang terjadi pada tingkat mikroevolusi adalah adanya pergeseran genetik. Ini melibatkan terjadinya perubahan variasi alel karena sampling acak.

Dengan kata lain, alel genetik yang diamati pada keturunan adalah sampel acak dari spesies yang dimiliki oleh populasi asli  orang tua.

Efek yang dapat diamati dari drift genetik relatif ringan pada populasi besar namun jelas dan jelas pada populasi kecil, jika ada distribusi rata-rata variasi alel dan frekuensi. Tapi bila frekuensi allelic terlalu rendah, drift genetik dapat diamati bahkan pada populasi yang besar. Ini adalah proses acak dan terjadi sebagai akibat dari dua efek - efek bottleneck dan efek pendiri.

Efek Penghambat

Hal ini juga disebut bottleneck populasi, dan melibatkan pengurangan drastis dalam ukuran populasi karena penyebab lingkungan atau aktivitas manusia. Penurunan populasi tersebut mengakibatkan berkurangnya variasi genetik dalam gen genap populasi tersebut.

Populasi yang bertahan, karenanya, memiliki variasi genetik yang lebih rendah dan keragaman genetik yang lebih rendah. Keanekaragaman yang hilang ini berangsur-angsur pulih seiring berjalannya waktu karena kemungkinan terjadinya polimorfisme dan mutasi pada materi genetik.

Selain itu, perubahan tersebut mengakibatkan penurunan survivabilitas organisme karena mempengaruhi kemampuan mereka untuk beradaptasi terhadap perubahan lingkungan.

Variasi yang menurun pada gen pool dan ukuran populasi meningkatkan kemungkinan perkawinan silang yang mengarah ke homogenitas genetik, yang pada gilirannya menyebabkan akumulasi alel genetik yang tidak menguntungkan atau disfungsional.

Ini mengubah distribusi proporsional varian allelic yang menyebabkan fiksasi alel atau kehilangan alel. Efek majemuk ini disebut efek bottleneck, dan kejadian yang menyebabkannya disebut acara bottleneck.

 Ini disebut kemacetan karena acara tersebut menyerupai fungsi kemacetan, dengan cara bahwa kelangsungan hidup selektif hanya sedikit individu terjadi seperti arus keluar cairan yang dibatasi dari botol.

Hal ini dapat diterapkan dalam konjugasi dengan konsep ukuran populasi minimum yang layak di bidang biologi konservasi. Di sini, populasi minimum yang bertahan dari efek bottleneck diidentifikasi dan digunakan untuk menggabungkan keanekaragaman genetik dalam populasi dengan cara program penangkaran.

Ini tidak hanya melindungi keragaman genetik tapi juga berguna untuk mencegah suatu spesies tidak punah. Aplikasi reverse bisa dilakukan di bidang pertanian dengan melakukan pengendalian hama biologis. Jenis pengendalian hama ini memanfaatkan metode yang menghilangkan hama tanpa menimbulkan ketidakseimbangan dalam ekosistem.

Contoh

Kebijaksanaan, juga dikenal sebagai bison Eropa (Bison bonasus), mencapai ambang kepunahan pada awal abad ke-20, namun kemudian ditemukan kembali. Hewan sekarang adalah keturunan dari 12 individu terakhir yang masih bertahan dan menunjukkan variasi genetik yang sangat rendah, yang kini mulai memanifestasikan dirinya dalam bentuk cacat reproduksi.

Segel gajah utara memiliki populasi sekitar 30 pada tahun 1890-an. Sejak saat itu, spesies ini telah bertahan dan berkembang biak karena perkawinan sedarah. Keragaman genetik terbatas yang diamati pada spesies ini telah mengakibatkannya sangat rentan terhadap penyakit dan mutasi genetik.

Efek bottleneck diinduksi secara artifisial oleh pemuliaan hewan secara selektif jika terjadi pada anjing, kucing, sapi, kuda, dll.

Saat ini, spesies tumbuhan atau hewan yang terancam punah dapat dikatakan mengalami peristiwa bottleneck.

Cheetah mengalami peristiwa bottleneck pada zaman es sebelumnya yang menyebabkan variasi genetik sangat berkurang. Telah dikurangi sedemikian rupa sehingga cangkokan kulit dari satu cheetah dapat ditransplantasikan ke orang lain tanpa setiap risiko penolakan.

Efek Pemengaruh Ini melibatkan hilangnya variasi genetik karena migrasi satu set individu dari populasi induk ke yang baru. habitat dimana himpunan ini membentuk dirinya; Dengan demikian, mendirikan habitat baru.

Populasi baru ini disebut populasi pendiri. Perubahan genetik selanjutnya yang terjadi dikatakan disebabkan oleh efek pendiri. Dalam skenario seperti itu, himpunan yang memisahkan dari populasi induk terdiri dari perwakilan genetik dari populasi asli dengan distribusi varian alel yang tidak proporsional. Lingkungan baru di mana mereka membangun diri mereka sendiri menghasilkan pilihan antara beragam individu yang memungkinkan hanya sedikit yang bertahan dan bereproduksi.

Populasi yang masih hidup ini memiliki keragaman genetik dan keragaman genetik yang ditandai. Karena ukurannya yang terbatas, perkawinan sedarah terjadi secara produktif, selanjutnya mengurangi keanekaragamannya.

Adaptasi kumpulan individu ini ke lingkungan baru menyebabkan mereka menjadi genotip dan juga berbeda secara fenetis dari populasi orang tua mereka. Dalam kasus yang ekstrim, bahkan dapat menyebabkan spesiasi dan perkembangan evolusioner spesies baru. Efek kumulatif ini disebut efek pendiri.

Ini juga dapat diamati sebagai akibat dari kemacetan populasi, ini jika populasi yang masih hidup membangun dirinya di lingkungan baru meskipun ia bukan merupakan populasi baru. Hal ini sering diamati dan diterapkan dalam kasus budidaya mikrobiologi klon bakteri.

 Contoh Asal usul manusia di Afrika, dan migrasi selanjutnya ke bagian lain planet ini membuat ras manusia berbeda adalah contoh efek pendirinya. Orang Kanada Kanada Quebec adalah hasil migrasi orang Prancis ke Kanada antara tahun 1608 dan 1760 akibat penjajahan Prancis. Kontribusi genetik pendiri Perancis asli dominan dan mencakup 90% kolam gen.

Pada manusia, efek ini juga dapat timbul karena isolasi budaya dan endogami. Salah satu populasi tersebut adalah orang-orang Amish. Karena praktik perkawinan silang mereka, mereka memiliki fenomena fenomena yang tinggi seperti polydactyly (gejala sindrom Ellis-van Creveld) dan penyakit urin maple sirup.

Demikian pula, kekurangan fumarase sangat umum terjadi di antara 10.000 anggota Gereja Fundamentalis Yesus Kristus dari Orang Suci Zaman Akhir. Komunitas ini terlibat dalam endogami dan poligini, dan diperkirakan hampir 75 sampai 80 persen masyarakat adalah kerabat darah hanya dua laki-laki - John Y. Barlow dan Joseph Smith Jessop.

Orang-orang Yahudi Ashkenazi sangat rentan terhadap penyakit Tay-Sachs , kondisi fatal pada anak kecil. Populasi Parsi di India yang mempraktikkan Zoroastrianisme umumnya menderita cacat perkembangan dan psikologis karena kebijakan endogami mereka.

Populasi tuna rungu yang luar biasa tinggi di Kebun Anggur Martha telah melahirkan bentuk bahasa isyarat, unik untuk perbedaan lokal itu. Perbedaan kedua sementara kedua efek ini memiliki hasil yang sama pada genetika populasi, perbedaannya pada kejadian kritis yang mendasari hal tersebut.

Jika terjadi kemacetan, peristiwa kritis berupa malapetaka lingkungan atau aktivitas manusia menyebabkan pengurangan populasi, sedangkan pada efek pendiri, peristiwa kritis tersebut merupakan tindakan migrasi satu set milik populasi asli ke habitat baru.

Kejadian dan efeknya menyebabkan seleksi terjadi namun tidak identik dengan seleksi alam. Alasannya, dalam kasus seleksi alam, gen dan individu dipilih berdasarkan kepemilikan sifat-sifat yang dapat diwariskan yang akan meningkatkan kemampuan bertahan (proses yang diacu), namun jika terjadi efek drift genetik, individu bertahan dan mendapatkan pilihan berdasarkan pada murni. kebetulan bukan karena memiliki atribut yang menguntungkan (proses acak).

Karya gabungan Ford dan Fischer menyebabkan pergeseran penekanan pada seleksi alam melalui pergeseran genetik. Namun, penelitian terbaru tentang elemen transposable eukariotik dan dampaknya terhadap spesiasi menunjukkan mutasi dan drift genetik sebagai faktor utama yang mempengaruhi evolusi kompleks genom.

Pada tahun 1930, RA Fisher mengusulkan bahwa variasi terus menerus, yang diukur oleh biometrik, dapat diproduksi oleh gabungan tindakan dari banyak gen yang berbeda, dan seleksi alam mengubah frekuensi alel dalam suatu populasi, sehingga menghasilkan evolusi. Pada saat bersamaan, E.B. Ford menunjukkan kekuatan seleksi karena faktor ekologis.

Berbagai sumber