Protok gena bitan je koncept populacijske genetike. Kretanje nasljednih informacija - gena - kroz populacije je jedan od ključeva njihova održavanja i pravilnog rada.
Koji čimbenici određuju protok gena? Kako ovaj koncept utječe na život životinja? Kakav je odnos ovog pojma s očuvanjem vrsta? Ovdje odgovaramo na sva ova pitanja i više.
Geni i evolucija: usko povezani
Nasljedne informacije koji određuje karakteristike životinja kodiran je u genima. Gen nije ništa drugo do dio kromosoma koji sadrži informacije o određenom svojstvu. Na primjer, boja očiju ili oblik određenih struktura, poput krila ili tipa kose.
Očito, posjedovanje nekih gena ili drugih utvrditi sposobnost životinje da preživi u određenom okruženju. Prirodna selekcija djeluje na gene, jer pogoduje razmnožavanju najprilagođenijih i polako uklanja one koji su najlošiji u skladu s njihovom okolinom.
To objašnjava teoriju moderne evolucije: životinja koja će se najbolje prilagoditi svom okolišu - zbog gena - bit će ona koja uspijeva. No, kakve veze ima protok gena s evolucijskom biologijom? Detaljno ćemo to objasniti u sljedećem odjeljku.
Protok gena: što je to?
Genetski ili protok gena je kretanje gena iz jedne populacije u drugu. Drugim riječima, izraz predstavlja migracija pojedinaca s gledišta gena. Ovaj jednostavan koncept u mnogo navrata određuje stabilnost životinjskih populacija i njihovo moguće dugotrajno izumiranje.
Genetska varijabilnost je vrlo važna
Da bismo shvatili važnost ovog koncepta, moramo to misliti genetska varijabilnost bitna je za održivost vrsta. Ako vrsta ima nekoliko alela - inačica gena - smanjuje se njezina sposobnost da se nosi s nepredviđenim događajima, poput bolesti ili ekološke katastrofe.
Da bismo to ilustrirali, razmislimo, na primjer, o bolestima koje psi imaju zbog svoje pasmine. Pasmine pasa dobivaju se križanjem uzoraka vrlo slične genetike, što ih izlaže čitavom nizu bolesti i tjelesnih deformiteta, poput ponavljajućih leđa njemačkog ovčara ili ravnog nosa bokserice.
Važnost protoka gena
Jedan od glavnih problema ugroženih životinja je što njihova populacija ponekad toliko su mali da pate od problema niske genetske raznolikosti. To je ono što je poznato kao inbreeding depresija.
Kad je broj jedinki u populaciji mali, i genetska varijabilnost je mala. Taj nedostatak varijabilnosti znači da se "rijetki" aleli eliminiraju prirodnom selekcijom, što pogoduje pokretanju začaranog kruga.
Obično, nedostatak genetske varijabilnosti znači da životinja nema genetske "resurse" kako bi se, na primjer, spriječila bolest koja uništava njezino stanovništvo.
Korištenje protoka gena
U biologiji očuvanja jedna od ključnih točaka opstanka bilo koje vrste je održavanje bogate raznolikosti gena, kako bi se spriječilo da životinje padnu u inbreeding depresiju.
Tome služi genetsko poboljšanje populacija: Pokušava se međusobna komunikacija izoliranih životinjskih populacija kako bi se ukrstile i poboljšala njihova genska raznolikost. Ovi su projekti bili iznimno uspješni u poznatim životinjama poput smeđeg medvjeda u Španjolskoj.
Fragmentacija: prijetnja protoku gena
Još jedna od slabih točaka životinja je rascjepkanost njihovog staništa. Budući da ljudska intervencija uzrokuje fragmentiranje populacija životinja - zbog cesta i usjeva, na primjer - protok gena može se smanjiti.
Stoga, jedan od ključeva za pogodovanje protoku gena je povezanost između populacija. Ako se promiče da jedna životinjska populacija može imati kontakt s drugom - migraciju - jedinke obje jezgre će se međusobno pariti.
To će uvelike povećati protok gena, a time i alelnu raznolikost u populaciji. Da biste umjetno ostvarili taj seksualni kontakt, postoje mehanizmi kao što su prijelazi divljih životinja ili eko -vodi.
Zaključno, tok gena nam se čini kao ključni koncept za razumijevanje populacijske dinamike vrsta. Isto tako, njegovo odsustvo može imati ozbiljne posljedice na očuvanje životinja, ali postoje načini da se to ponovno uspostavi.