|
загрузка...
Построение филогенетических схем
 Построение филогенетических схемГлавная цель работы по сбору сведений о частоте генов среди населения земного шара — проследить эволюционные связи популяций и понять, как создалась их современная мозаика. Предполагается, что популяции, разделившиеся недавно, сохраняют много общего в распределении частот генов; если же они изолированы друг от друга в репродуктивном отношении, то возникает все большая дивергенция под действием различных эволюционных факторов. Ход эволюции удобно изображать в«гае дерева, концы живых ветвей которого соответствуют современным популяциям. В случае внутривидовой эволюции остается возможность потока генов между популяциями, что замедляет иивеогенцшо. В экстремальном случае возможно полное смешение ПОПУЛЯЦИЙ и образование петли на родословном дереве. Вообще популяции, находящиеся в отдаленном родстве, могут становиться в процессе эволюции все более и более сходными, по крайней мере в определенных отношениях, в результате адаптации к одним и тем же условиям.
В течение последних 10 лет применение ЭВМ сделало возможной реконструкцию наиболее вероятной модели эволюционного дерева, которое могло бы привести к возникновению наблюдаемой в настоящее время мозаики генных частот. Здесь мы можем лишь поверхностно рассмотреть эту работу; приведем результаты ее лишь потому, что создатели этого направления исследований — Кавалли-Сфорца (Cavalli-Sforza) и Эдварде (Edwards) — выбрали в качестве объекта частоты групп крови человека.
На рис. 17.7 представлены четыре популяции, положение которых Ha" плоскости определяется частотой встречающихся у них двух генов.
Если принять во внимание возникновение данного распределения вследствие дивергенции во времени, то при¬веденное здесь дерево интуитивно представляется наиболее вероятным. Однако желательно было бы использовать данные о возможно большем числе локусов и аллелей, так что популяции следует рассматривать как точки многомерного пространства (гл. 14).
Простейшая и математически наиболее привлекательная модель дивергенции генных частот учитывает только случайный дрейф генов; однако это касается дивергенции уже разделенных популяций а не самого разделения. Как правило, в нашем распоряжении почти нет" сведений о времени и причинах такого разделения, так что в этой модели исходят из предположения о его случайном характере.
Даже при применении этой относительно простой модели число возможных вариантов такого дерева увеличивается очень быстро с увеличением числа популяций.
По-видимому, нахождение наиболее вероятного дерева (а иногда целой их группы) классическими методами наталкивается на определенные трудности, и авторы прибегли к допустимым приближениям; в частности, считали, что наиболее вероятное дерево должно быть близко к такому, у кото¬рого длина путей эволюции наименьшая.
На рис. 17.8 представлено эволюционное дерево для 15 попу¬ляций, построенное на основе данных о 5 локусах групп крови (в системах ABO, Rh, MNS, Fy, Di). Вертикальная шкала — не время, а число генных замещений, которое (если действует лишь дрейф генов) зависит от (эффективного) размера популяции и от времени, протекшего с момента разделения популяций
Ясно, что эта модель сильно упрощает ситуацию; многие биологи скажут, что отбор играет важную, но не единственную
роль в географической дифференциации человека.
Весьма важная особенность дрейфа — это его влияние на все локусы; после
коррекции различий, обусловленных частотами генов, дрейф
'вызывает постоянный рост вариабельности генных частот. Отбор аке имеет тенденцию влиять неодинаково на различные локусы,
быстро меняя частоты одних генов и стабилизируя частоты других.
, Если удается оценить ожидаемую вариабельность генных частот
«вследствие дрейфа, то расхождения в соответствующих значениях
;для каждого конкретного локуса позволяют решить, повлиял ли
f отбор на данный локус. Как указывают авторы, способность дрейфа вызвать дифференциацию генных частот довольно велика.
• Они полагают, что вариабельность, обнаруженная ими в полученной модели, могла возникнуть на протяжении полумиллиона
лет даже если размер популяции (эффективный) достигал 10 000. |
загрузка...
Категория: Статьи наших пользователей | Добавил: lex111 (10.08.2010)
|
| Просмотров: 496
| Рейтинг: 0.0/0 |
| |
