Selektīvā slaucīšana: definīcija un piemēri

Selektīvā slaucīšana jeb ģenētiskais autostops ir a ģenētika un evolūcijas termins, kas izskaidro labvēlīgu adaptāciju alēles un ar tām saistītās alēles to tuvumā hromosomas, dabiskās atlases dēļ to biežāk novēro populācijā.

Dabiskā izlase strādā, lai izvēlētos vislabvēlīgāko alēles videi, lai suga nezaudētu šīs pazīmes paaudzē pēc paaudzes. Jo labvēlīgāka videi ir alēle, jo lielāka iespēja, ka indivīdi to iegūs alēlei būs jādzīvo pietiekami ilgi, lai reproducētu un nodotu šo vēlamo īpašību savai pēcnācēji. Visbeidzot, nevēlamās pazīmes tiks izaudzētas no iedzīvotājiem un tikai tām spēcīgas alēles tiks atstāts, lai turpinātu.

Šīs vēlamās īpašības var būt ļoti spēcīgas. Pēc īpaši spēcīgas iezīmes, kas ir vēlamākā, izvēles, notiks selektīva slaucīšana. Ne tikai palielināsies gēni, kas kodē labvēlīgu adaptāciju, un biežāk tiks novēroti populācijā, kā arī citas pazīmes kontrolē alēles, kas atrodas tuvu tām labvēlīgajām alēlēm, kuras arī tiks atlasītas, neatkarīgi no tā, vai tās ir labas vai sliktas pielāgojumi.

Sauktas arī par “ģenētisko autostopu”, šīs papildu alēles nāk līdzi atlases braucienam. Šī parādība var būt iemesls tam, ka dažas šķietami nevēlamās pazīmes tiek nodotas, pat ja tas nepadara iedzīvotājus par "gaišākajiem". Viens no galvenajiem nepareizs priekšstats Par to, kā darbojas dabiskā atlase, ir ideja, ka, ja tiek atlasītas tikai vēlamās pazīmes, tad visas pārējās negatīvās, piemēram, ģenētiskās slimības, jāaudzē no populācijas. Tomēr šķiet, ka šīs ne tik labvēlīgās īpašības saglabājas. Daļu no tā varētu izskaidrot ar selektīvās slaucīšanas un ģenētisko autostopu ideju.

Vai jūs zināt kādu, kurš nepanes laktozi? Cilvēki, kas cieš no laktozes nepanesības, nespēj pilnībā sagremot pienu vai piena produktus, piemēram, sieru un saldējumu. Laktoze ir pienā atrodams cukura veids, kura sadalīšanai un sagremšanai nepieciešams ferments laktāze. Cilvēki zīdaiņiem piedzimst ar laktāzi un var sagremot laktozi. Tomēr, sasniedzot pilngadību, liela daļa cilvēku zaudē spēju ražot laktāzi un tāpēc vairs nevar rīkoties ar piena produktu dzeršanu vai ēšanu.

Apmēram pirms 10 000 gadiem mūsu cilvēku senči apguva lauksaimniecības mākslu un pēc tam sāka mājdzīvniekus. Govju pieradināšana Eiropā ļāva šiem cilvēkiem uzturā izmantot govs pienu. Laika gaitā tiem indivīdiem, kuriem bija alēze izgatavot laktāzi, bija labvēlīga īpašība salīdzinājumā ar tiem, kuri nespēja sagremot govs pienu.

Eiropiešiem notika selektīva slaucīšana, un ļoti pozitīvi tika izvēlēta spēja iegūt uzturu no piena un piena produktiem. Tāpēc lielākajai daļai eiropiešu bija spēja izgatavot laktāzi. Līdz ar šo atlasi tika iesaistīti arī citi gēni. Faktiski pētnieki lēš, ka aptuveni miljons DNS bāzes pāru ir aizķērušies ar secību, kas kodēja laktāzes enzīmu.

Vēl viens selektīvās slaucīšanas piemērs cilvēkiem ir ādas krāsa. Cilvēku senčiem pārceļoties no Āfrikas, kur tumša āda ir nepieciešama aizsardzība pret tiešo ultravioletie saules stari, mazāk tiešie saules stari nozīmēja, ka tumšie pigmenti vairs nebija nepieciešami izdzīvošana. Šo agrīno cilvēku grupas pārcēlās uz ziemeļiem uz Eiropu un Āziju un pakāpeniski zaudēja tumšo pigmentāciju par labu gaišākai ādas krāsošanai.

Ne tikai tika atbalstīts un izvēlēts tumšās pigmentācijas trūkums, tuvumā esošās alēles, kas kontrolēja metabolisma ātrumu. Metabolisma ātrumi ir pētīti dažādām kultūrām visā pasaulē, un ir arī konstatēts ļoti cieši korelē ar klimata veidu, kurā dzīvo indivīds, līdzīgi kā ādas krāsa gēni. Tiek ierosināts, ka ādas pigmentācijas gēns un vielmaiņas ātruma gēns agrīnā cilvēka senčos bija iesaistīti vienā un tajā pašā selektīvā slaucīšanā.