Co je to darwinovská populační genetika?

Darwinovská populační genetika, nebo prostě populační genetika, je ústředním rysem, ne- li ústředním rysem, moderní evoluční syntézy nebo nearantwinismu. Moderní evoluční syntéza je kombinací Darwinovy ​​teorie evoluce druhů přirozeným výběrem, Mendelovy teorie genetiky jako základu biologické dědičnosti a genetiky genetické populace. Darwinovská populační genetika, sestavená desítkami vědců ve 30. a 40. letech 20. století, je naším nejlepším modelem procesu, který postupně vytvářel veškerý život na Zemi, evoluci a přirozený výběr.

Populační genetika je studium genetické distribuce a změny frekvence alel v rámci daného druhu - v podstatě které geny jsou v tomto druhu více či méně výrazné. Toto rozložení a způsob, jakým se mění, lze komplexně chápat pomocí pěti sil: přirozený výběr, genetický drift, mutace, migrace a párování mimo doménu. Matematická populační genetika je formalismus, který nám umožňuje přesně předpovídat budoucí frekvence alel, pokud jsou k dispozici úplné informace o těchto pěti silách. Samozřejmě to nikdy není, i když přibližování může být nesmírně užitečné. Populační genetika patří mezi nejlépe ověřené modely vědy.

Populační genetika může vysvětlit proces, kterým se u určitého druhu objevují nové adaptace a jak se stávají fixovanými, jak se vyskytuje speciace, proč se některé adaptivní rysy vyvíjejí snadněji než jiné, vývoj vyvíjitelnosti a mnoho dalších záležitostí vědeckého zájmu. Protože k evoluci většinou dochází po miliony let (tj. Evoluční harmonogramy), přímé experimentování může být obtížné. Principy populační genetiky však byly testovány a ověřeny u druhů, jejichž replikační časy jsou velmi krátké, jako jsou bakterie, které se mohou při vhodném prostoru a živinách množit za půl hodiny.

Pět evolučních sil kvantifikovaných a studovaných populační genetikou je intuitivně snadno pochopitelné. Přirozený výběr nastane, když je organismus z jakéhokoli důvodu zabit prostředím, soupeřovým druhem nebo členy stejného druhu. Pokud k smrti dojde před reprodukcí, je tento organismus považován za evolučně neúspěšný. Jakékoli vlastnosti spojené s předčasnou smrtí budou nakonec vybrány z genofondu. Přirozený výběr je možná nejsilnější z evolučních sil a nejrozšířenější.

Genetický drift se vyskytuje náhodně u potomků. Pokud určitá vlastnost neovlivní schopnost organismu přežít nebo reprodukovat jednu či druhou cestu, může se vyvíjet a být fixována čistě v důsledku genetické loterie. Mutace jsou také vedlejším účinkem kopírovacích chyb DNA a zřídka se stanou viditelnými nebo významnými, i když občas mohou mít za následek výhodnou vlastnost přežití.

K migraci dochází, když se členové druhu přesouvají z jednoho místa na druhé a přerušují reprodukční vazby s ostatními členy tohoto druhu. Když se část druhu reprodukčně izoluje od jiné části geografickou bariérou, obě skupiny nakonec spekulují do různých variant. Charles Darwin to skvěle pozoroval na Galapágských ostrovech. Páření nonrandomů je další velmi silnou silou v populační genetice. Atraktivnější členové druhu obecně získávají více kamarádů na delší období a výsledkem je větší reprodukční úspěch.

Populační genetika je obrovské pole, které studovalo mnoho milionů vědců, nejen biologů, a budou i nadále studovány miliony dalších. Bohužel se ve veřejných školních systémech vyučuje pouze na nejzákladnější úrovni.