Populasyon Genetiği

Populasyon Genetiği POPULASYON GENETİĞİ ​ A POPULASYON GENETİĞİ Belirtilen bir bölgede yaşayan aynı türün fertleri topluluğuna populasyon denir Burada populasyonlardaki karakterlerin hangi oranlarda görüldüğünü sonraki nesillerde ne gibi değişmeler olduğunu öğrenmeye çalışacağız 1 Genler ve Populasyonlar Bir populasyonda bir karakterin hangi oranda bulunduğunun ya da yeni oluşacak bireylerde o karakterin görülme şansının hesaplanabilmesi için bir takım değerlerin önceden bilinmesi gerekir Bunları öğrenmek için ise, populasyonda bir birey ya da bir aile yerine tüm bireylerin incelenmesi gerekir Gen Havuzu Nedir? Genetikçi, populasyondaki fertlerin tüm genlerinin bir havuzda toplandığını düşünür Bu havuz erkek fertlerin ve kadınsı fertlerin genlerinin toplandığı iki öbür havuzdan meydana gelmiştir Özet Olarak, bir populasyonun bütün genlerine gen havuzu diyebiliriz Gen Frekansı : Bu büyük gen havuzunda bir genin katılmak sıklığı (% oranı) o genin frekansını belirler Bir karakterle ilgili genlerin frekansları toplamı daima 1'e eşittir p, başat genin oranını; q ise çekinik genin oranını belirtirse, (p + q 1) dir Aynı türe ait bile olsa farklı populasyonların gen havuzları ve gen frekansları farklıdır Dominant ve çekinik genlerin frekansına etki edecek kuvvetler (faktörler) olmadığı taktirde; populasyondaki her bir alelin veya genotipin % oranları dölden döle değişmeden aktarılır p2, AA birey oranını; 2pq, Aa kişi oranını q2 ise aa kişi oranını gösterecek olursa, (p2 + 2pq + q2 1) olur 2 Gen Oranının Değişmesi Bir populasyondaki genlerin frekansını etkileyen kuvvetler yahut populasyon dengededir, gen frekansları ve kişi oranları sabittir Populasyonlardaki denge uzun süre kalamaz Gen frekanslarını etkileyen faktörler defalarca bulunabilir 1 Mutasyonlar : Bir populasyonda her kuşakta eksik miktarda da olsa mutasyonlar meydana gelebilir Bir genin aleli mutasyona uğradığı vakit, bu değişim yardımcı ise populasyonda devam eder Dolayısıyla gen havuzundaki frekansı da değiştirmiş olur Ancak bir müddet daha sonra gen havuzu her yerde dengeli ülkü gelir Eğer gende zararlı bir mutasyon meydana gelmişse, fert öleceği için bu gen kaybolacaktır Bu durumda da gen frekansı değişir a Kromozom Sayısı Mutasyonları : Mayoz bölünmede gerçekleşen ayrılmama sonucu kromozom sayısı artar ve azalır 2n1, 2n+1, gibi kromozom sayısına sahip bireyler bu yolla oluşur b Kromozom Yapısı (Gen) Mutasyonları : Kromozomlar üstünde dizilmiş bazı genlerin kaybolması, koparak diğer kromozoma yapışması, aynı yere zıt dönüp yapışması, gibi durumlardır c Nokta Mutasyonlar : Bir genin yapısındaki nükleotidlerin değişmesi, kaybolması, yerine hatalı nükleotid bağlanması gibi durumlarla ortaya çıkar Mutasyonlar çoğunlukla zararlı ve öldürücüdürler Irsi olabilmeleri için; üreme hücrelerini etkilemeli, ya da gelişmenin erken döneminde gerçekleşmelidirler 2 Seleksiyon : Gen frekansının değişmesinde öteki bir etken de seleksiyondur Seleksiyon çevreye uygun varyasyonlara sahip bireylerin seçilip, diğerlerinin elenmesidir Bir Takım genlerin frekansı artar bazısının azalır Mesela hemofili hastalarının, toplumda yaşama ve çocuk sahibi olma ihtimalleri azdır O halde hemofili geni populasyonda seleksiyona uğramaktadır Oysa hemofili alellerinin frekansı hiç bir süre sıfır olmaz Çünkü, mutasyonun etkisiyle olağan aleller hemofili aleline dönüşebilmektedir 3 Migrasyon (Göçler Gen akımı) : Bir populasyondaki belirli karakteri taşıyan fertler bazı durumlarda öteki bir populasyona göç edebilirler Böylece bir populasyonun gen havuzundaki bir genin frekansı azalırken öteki bir populasyonun gen havuzundaki genlerin frekansında artış meydana gelebilir 4 Izolasyon : Tabiattaki populasyonlar aralarında genetik, fizyolojik, ekolojik ve davranışla ilgili çeşitli izolasyon mekanizmaları vardır Ancak bunların arasında en önemlisi coğrafik yalıtımdur Populasyonlar coğrafik olarak ayrıldıkları zaman bulundukları çevrede yaşamlarını sürdürebilmeleri için, değişim ve seleksiyonla bambaşka gen havuzları oluştururlar Uzun bir zaman sonra bu populasyonlar artık birbirleriyle çiftleşemeyecek derecede farklılaşmışlardır Bu durum yeni alt türlerin ortaya çıkmasını sağlar 5 Aile İçi Evlenmeler : Bu müşteri evlenmeler, resesif genlerin bir araya gelmelerine yani homozigot hastalıklı fertlerin ortaya çıkmasına neden olabilir Bu alıcı hastalıklar öldürücü ise, böyle bir evlenme resesif genin populasyondaki frekansını azaltır B EVRİMLE İLGİLİ DÜŞÜNCELER Evrim, canlıların uzun bir vakit içinde geçirdiği ve geçirmekte olduğu değişiklikleri açıklama eder Evrimci görüşe kadar, yeni türler eski türlerin raslantı ve vakit içinde değişmesiyle meydana gelmekte; bu değişme olayı günümüzde de devam etmektedir Başka bir ifadeyle, evrimciler, türlerin sabit olmadığına ve devamlı değiştiğine inanmamaktadırlar Evrimcilere kadar günümüzün canlıları, fazla kolay ve ilkel bir veya birkaç karşılıklı atadan, milyonlarca yılda evrimleşerek meydana gelmiştir Tabiattaki türlerin kendi içinde bir takım değişmeler gösterdiği tespit edildiği halde, bu değişmelerin, bir türü diğer bir türe dönüştürdüğüne ait örneklere rastlanamamıştır 1 Lamarck’ın Görüşleri Bu bilim adamı, çevrenin etkisiyle canlılarda meydana gelen değişmelerin daha sonraki nesillere geçebileceğine inanmıştır Lamarck’a göre, bitki ve hayvan türleri, çevre şartlarının etkisiyle değişebilmektedirler Lamarck, “Zoolojinin Felsefesi adlı eserinde, çevrede meydana gelen değişikliklerin türleri etkilediğini ve her türün bu etkiye içten bir değişiklikle cevap verdiğini belirtmektedir 1549419353 1549419353 populasyongenetigi5c5a435e0bdb4populasyongenetigi5c5a435e0bdb4 http:wwwsanaldersanecomlessonExplanationosskabiyresimkabiy25populasyonpopulassekil01gif Şekil : Lamarck’a Göre Zürafalar Yüksek Ağaçlardaki Yaprakları Yerken Boyları Uzamıştır ​Lamarck, canlıların çevre şartları ile “sonradan kazanılan özelliklerin yeni nesillere geçtiği ve “faydalanma ve kullanmama prensiplerini savunur Buna tarafından, eğer bir vücut parçası çok kullanılırsa gelişir ve kuvvetlenir Kullanılmayan organlar ise zamanla zayıflar, küçülür ve hatta kaybolabilir Mesela, zürafaların boyunlarının uzun olmasını şu şekilde açıklar: Epeyce verimsiz ve otsuz bölgelede yaşayan bu hayvanlar, aralıksız ağaçların direk dallarına boyunlarını uzatmak zorunda kalmışlardır Bu zorunluluk, zürafa soyunun daha sonraki nesillerinde de sürdürülmüştür Böylece uzun yıllar devamlı bu olayın sonunda, zürafaların keza ön bacakları, keza de boyunları uzamıştır Kullanma yoluyla bir organizmada dağıtılmış beden bölgelerinin gelişebileceğine dair görünüm inandırıcıdır Gerçekte bugün, atletlerin ve haltercilerin dağıtılmış çalışmalarla kaslarını geliştirdikleri bilinmektedir Bu tür değişmelere modifikasyon denmektedir Oysa, yapılan çalışmalar, çevre ve yaşama şartlarının etkileri ile fertlerde görülen değişikliklerin oğul döllere geçemeyeceğini dobra dobra göstermektedir Bugünkü biyoloji bilgisine tarafından, oysa üreme hücrelerinde, bilhassa bu hücrelerin genlerinde meydana gelen değişmeler nesillere geçebilir Çevre tesiriyle karoser hücrelerinde meydana gelen değişmeler ise yeni nesillere geçmez 2 Darwin’in Görüşleri Darwin’in öteki evrimcilerden farkı, fikirlerini desteklediğine inandığı delilleri tabiattan toplamış olmasıdır Darwin’den öncekilerin görüşleri inandırıcı bir gözleme dayanmıyordu Sadece hafıza olarak ileri sürülüyordu Darwin, dünyada yaşamış türlerin ayrı ayrı yaratıldığına inanmıyordu Bunların müşterek bir kökenden geldiğini ve tesadüflerle değişerek çeşitlendiğini, türlerin çok uzun zaman içerisinde diğer türlere dönüştüğünü bahis ediyordu Türlerin “değişebilirliği Lamarcak’tan beri bilindiği için, Darwin, yalnızca bu türlerin hangi mekanizma ile değiştiğini açıklamaya çalışmıştır Darwin’ın doğal seleksiyon görüşüne göre, tabiatta zalim bir yaşam mücadelesi vardır Bu hayat mücadelesinde zayıflar elenmekte, güçlüler yaşamaktadır Tabiat zayıfları eleyerek güçlüleri korumaktadır İşte Darwin, bu görüşüne “doğal seleksiyon adını vermiştir Tabiatta, canlıların yaşayabilmeleri için mücadele etmek mecburiyetinde olduklarını hepimiz biliyoruz Fakat bu uğraş, bütünüyle tabiattaki zayıfları yok etme şeklinde görülmez Darwin’e karşı olan evrimcilere tarafından, oysa ki tabiatta zayıflar elenmektedir; o halde bize tarafından çok güçsüz gibi görünen türlerin yaşaması nasıl izah edilebilir Tabiat içindeki en gelişmiş canlı olan insan, bakteriler için her türlü öldürücü ilacı (antibiyotik) kullanmasına rağmen, kendisinden fazla daha güçsüz durumdaki bu canlılarla mücadelede yenik düşmektedir Her canlı tabiatın emin bir alanında hayatını sürdürebilecek bir inşa ve özelliktedir Ancak, “Darwin in “doğal seçilim hipoaaai çağdaş evrimciler göre “belirtilmiş çevre şartlarına en yerinde olan bireyler daha artı yaşama ve döl verme şansına sahiptirler şeklinde yumuşatılmıştır