Populationsgenetik | den gren af genetik, der studerer befolkningers genetiske sammensætning
Populationsgenetik er den gren af genetikken, der undersøger befolkningers genetiske sammensætning. Den samler genetik, evolution, naturlig selektion, avl, statistik og matematik. Der udarbejdes matematiske modeller og computermodeller, og der foretages feltundersøgelser for at afprøve modellerne.
En kort historie
Måske startende med G. Udny Yules artikel i 1902 tog befolkningsteoretikerne fat på centrale spørgsmål inden for genetik og evolution. G.H. Hardy og Wilhelm Weinberg viste, at hvis en population havde tilfældig parring, ingen selektion, migration eller mutation, ville andelen af alleler forblive den samme generation efter generation. Dette var Hardy-Weinberg-loven, det første store resultat af dette nye forskningsområde.
Populationsgenetikken gjorde store fremskridt fra 1918 til 1937. I denne periode arbejdede Ronald Fisher, J.B.S. Haldane og Sewall Wright på sammenhængen mellem evolution og genetik ved hjælp af nye matematiske teknikker som f.eks. statistisk sandsynlighed. E.B. Ford og Theodosius Dobzhansky foretog feltforskning om genetik af naturlige populationer af henholdsvis lepidoptera og Drosophila. I store træk beviste dette arbejde, at den nyligt genopdagede mendelske genetik kunne forenes med den darwinistiske evolution. Dette lagde grunden til den moderne evolutionære syntese, som fandt sted i de følgende år, fra ca. 1937 til 1953.
I anden halvdel af det 20. århundrede tog populationsgenetikere fat på en række komplekse evolutionære problemer, såsom kønsudvikling, seksuel selektion, slægtsvalg (altruisme), efterligning og molekylær evolution. Blandt nøglepersonerne var John Maynard Smith, Motoo Kimura og William Hamilton. De teknikker, der er udviklet til populationsgenetik, hjælper med at afgøre, hvilket bidrag arvelighed og miljø yder i udviklingsbiologien.
Genetisk hitch-hiking og selektiv feje
Disse begreber gælder, når en mutation er stærkt begunstiget og "trækker med" de nærliggende gener på kromosomet. De gener, der trækkes med, er gener, som tidligere har været underlagt en lille selektion. I et selektivt sweep medfører positiv selektion, at den nye mutation opnår fiksering (bliver den eneste allel, der findes på det pågældende locus hos alle medlemmer af populationen) så hurtigt, at tilknyttede alleler kan "medløbe" og også blive fikseret. Der er stadig flere beviser for, at denne effekt faktisk forekommer.
Spørgsmål og svar
Spørgsmål: Hvad er befolkningsgenetik?
A: Populationsgenetik er den gren af genetikken, som studerer befolkningers genetiske sammensætning.
Q: Hvordan samler populationsgenetik forskellige discipliner?
A: Populationsgenetik samler genetik, evolution, naturlig selektion, avl, statistik og matematik.
Spørgsmål: Hvilke værktøjer anvendes inden for populationsgenetik?
Svar: Der udarbejdes matematiske modeller og computermodeller til undersøgelse af populationsgenetik, og der foretages feltundersøgelser for at teste modellerne.
Spørgsmål: Hvordan kan matematiske modeller og computermodeller anvendes inden for populationsgenetik?
Svar: Matematiske modeller og computermodeller kan bruges til at simulere forskellige scenarier i forbindelse med populationsdynamik og genetisk sammensætning.
Spørgsmål: Hvilken slags forskning udføres for at forstå populationsdynamikken?
A: Der udføres feltforskning for at afprøve matematiske og computermodeller, der er udviklet til at forstå populationsdynamikken.
Spørgsmål: Hvordan indgår naturlig selektion i undersøgelsen af populationsgenetik?
Svar: Naturlig selektion spiller en rolle for, hvordan populationer udvikler sig over tid ved at påvirke, hvilke individer der vil overleve og reproducere sig i et givet miljø.
