Che cos'è la variabilità genetica?

La variabilità genetica si riferisce al potenziale per una determinata caratteristica o genotipo di variare all'interno di una popolazione di fronte a una particolare influenza. Con l'aumentare della variabilità genetica di una popolazione, aumenta anche la sua resistenza alle influenze ambientali e genetiche e, in definitiva, all'estinzione. Di conseguenza, la variabilità genetica è direttamente legata alla biodiversità e all'evoluzione.

In termini di biologia evolutiva, se una popolazione manca di sufficiente variabilità genetica, manca anche il potenziale di evoluzione e adattamento. La biodiversità è come una polizza assicurativa perché funge da cuscinetto per ridurre al minimo i danni causati da catastrofi che potrebbero altrimenti spazzare via un'intera popolazione. In termini di genetica, la variabilità tra i genotipi della popolazione può spiegare perché persone diverse hanno risposte diverse a vari trattamenti, infezioni e farmaci.

I cambiamenti climatici, le malattie e i disastri naturali hanno tutti il ​​potenziale per influenzare la variabilità genetica e guidare l'evoluzione. Senza sufficiente variabilità, una popolazione perde il suo potenziale per resistere a queste influenze. Un sistema biologico che ha una variabilità genetica ereditaria ed è vulnerabile alla selezione naturale è considerato evolutivo. In altre parole, affinché una popolazione si evolva, deve avere la capacità di farlo attraverso la selezione naturale.

Una maggiore variabilità aumenta anche la forma fisica. Questo è un concetto che è promosso dalla selezione naturale. Gli adattamenti evolutivi in ​​natura sono il risultato della variabilità genetica di una specie accoppiata con influenze ambientali e genetiche.

Gli adattamenti evolutivi effettivamente osservati in natura sono descritti in termini di variazione piuttosto che di variabilità. Questi due termini sono spesso scambiati nella letteratura scientifica nonostante le sottili differenze tra i due termini. Per un dato gene, la variazione descrive le differenze osservabili e la variabilità è limitata al potenziale di differenze tra individui all'interno di una popolazione.

Una causa genetica primaria della variabilità è la pura casualità della ricombinazione omologa e della poliploidia negli organismi sessuali. La frequenza e la posizione in cui si verifica la ricombinazione sono completamente casuali, quindi ne consegue che una maggiore ricombinazione porta ad una maggiore variabilità e idoneità. La poliploidia si verifica quando ci sono più cromosomi omologhi, aumentando così la ricombinazione nella prole.

Negli organismi asessuati, le fonti di variabilità sono limitate perché il codice genetico è lo stesso per il genitore e la prole. Una limitazione simile si verifica quando è consentita la consanguineità, perché il materiale genetico dei genitori è meno variabile all'inizio. La mancanza di variabilità all'interno di una popolazione può portare a problemi genetici come mutazione e deriva.

Altre cause della variabilità genetica sono legate all'ambiente. Fattori ambientali come la perdita di habitat e i cambiamenti climatici possono creare circostanze che lasciano gli individui isolati dalla popolazione. Se un nuovo individuo si unisce alla popolazione, aumenta il potenziale di variazione.