Wirtualne laboratorium/Biologia/Ewolucja/Dryf genetyczny i efekt założyciela

Dryf genetyczny i efekt założyciela

Dryf genetyczny to przypadkowe zmiany częstości alleli z pokolenia na pokolenie. W małych populacjach dryf jest silny — allel może zaniknąć lub utrwalić się czysto losowo. Efekt założyciela to sytuacja, gdy nową populację zakłada mała grupa o nietypowych częstościach alleli. Zmień wielkość populacji i obserwuj wędrówkę częstości.

Dryf genetyczny i efekt założyciela
Biologia · Ewolucja · Dryf genetyczny (BIO.EWO)
Wielkość populacji NN500 osob.
Dryf genetyczny działa najsilniej w populacjach…
populacja N
500
siła dryfu
1/500
końcowa p
0.50
status
segreguje
🎯 Wyzwanie: siła dryfu
seria: 0

Dam Ci wielkość populacji — przewiduj, czy dryf genetyczny będzie silny, czy słaby.

Co się właśnie stało?

Częstość allelu z pokolenia na pokolenie zmienia się losowo. Im mniejsza populacja, tym większe skoki — w małej grupie kilka „szczęśliwych" rozmnożeń potrafi utrwalić albo wymazać allel.

Dryf genetyczny:

To przypadkowe zmiany częstości alleli między pokoleniami, wynikające z losowego doboru gamet i osobników, które przekazują geny. Siła dryfu rośnie, gdy populacja maleje — wariancja zmiany częstości jest odwrotnie proporcjonalna do NN:

Var(Δp)∝1N\mathrm{Var}(\Delta p) \propto \frac{1}{N}

Dlatego w małych populacjach allele szybciej ulegają utrwaleniu (p=1p=1) lub zanikowi (p=0p=0).

Efekt założyciela:

Gdy nową populację zakłada mała grupa osobników (np. kilka ptaków dolatuje na wyspę), niesie ona tylko wycinek puli genowej przodków — często o zniekształconych częstościach. To skrajny przypadek dryfu: mała próba = duże losowe odchylenie od populacji źródłowej.

Czym różni się od doboru naturalnego?

Dryf jest losowy i bezkierunkowy — nie faworyzuje żadnego allelu, działa „na oślep". Dobór naturalny jest kierunkowy — systematycznie premiuje allele zwiększające dostosowanie. Dryf liczy się najbardziej tam, gdzie dobór jest słaby, a populacja mała.

Po co Ci to na maturze:

Zadania każą odróżnić dryf od doboru i wskazać, kiedy dryf dominuje. Chwyt: mała populacja + brak wyraźnej przewagi allelu ⇒ decyduje przypadek (dryf), nie selekcja. Efekt założyciela i „wąskie gardło" to sztandarowe przykłady.

Zapamiętaj: dryf to przypadkowa wędrówka częstości alleli — silny w małych populacjach, losowy i bezkierunkowy. Var(Δp)∝1/N\mathrm{Var}(\Delta p)\propto 1/N.

Model poglądowy · Wirtualne laboratorium NexTutor

Spodobał Ci się eksperyment? Udostępnij go.

Jest darmowy — podeślij znajomym ze szkoły.

Teoria i wzory

Czym jest dryf

Dryf genetyczny to losowe zmiany częstości alleli z pokolenia na pokolenie, niezależne od doboru. Wynika z przypadku — które osobniki akurat przeżyją i się rozmnożą.

Zależność od wielkości populacji

Siła dryfu zależy odwrotnie od liczebności: siła dryfu∝1N\text{siła dryfu} \propto \dfrac{1}{N}

  • w małych populacjach dryf jest silny — allel może przypadkiem zaniknąć lub się utrwalić
  • w dużych populacjach losowe wahania się uśredniają

Efekt założyciela

Skrajny przypadek dryfu: nową populację zakłada mała grupa o przypadkowo nietypowych częstościach alleli — nowa populacja odbiega genetycznie od wyjściowej.

Dryf a dobór

Dryf jest losowy i bezkierunkowy; dobór faworyzuje określone allele (jest kierunkowy).

Oznaczenia: NN — liczebność populacji.

Uczysz? Umieść ten eksperyment na swojej stronie.

Darmowy widget — wklej na stronę szkoły, bloga lub notatki. Linkuje do pełnej wersji.

Uczysz w klasie albo korepetujesz? Prowadź uczniów w NexTutor →

Najczęstsze pytania

›

Co to dryf genetyczny?

Losowe zmiany częstości alleli w populacji, niezależne od doboru — szczególnie silne w małych populacjach.

›

Co to efekt założyciela?

Skrajny przypadek dryfu: nowa populacja powstaje z małej grupy założycielskiej o przypadkowo nietypowych częstościach alleli.

›

Czym różni się od doboru?

Dryf jest losowy i bezkierunkowy, a dobór faworyzuje określone allele (jest kierunkowy).