ADIM ADIM YGS LYS 108. Adım EKOLOJİ 15 POPÜLASYON GENETİĞİ
Belirli bir bölgede yaşayan aynı türlerin oluşturduğu topluluğa popülasyon denir. Popülasyon genetiği, popülasyonu temel alan genetik koludur. Genotip ya da fenotiplerin popülasyon içindeki durumunu inceler. Popülasyon büyür ve gelişir. Çevre şartlarına uyum sağlamaya çalışır. Çevre şartları değişmediği sürece popülasyon büyüklüğünü korur. Popülasyon genetiğinde araştırmalar birey üzerinde yapılır. Sonuçlar popülasyon düzeyinde değerlendirilir. Gen Havuzu: Bir popülasyondaki tüm bireylerin genleri, gen havuzunu oluşturur. Gen Kaynağı: Gen havuzuna gen verebilen tüm bireylere gen kaynağı denir. Gen Frekansı: Gen havuzunda bir genin bulunma sıklığı o genin frekansını belirler. Aynı türe ait bile olsa farklı popülasyonların gen havuzları ve gen frekansları farklıdır. Birey Frekansı: Bir popülasyondaki belirli genlere sahip olan bireylerin, popülasyonun tüm bireyleri içindeki yüzdesidir.
Kararlı ve Kararsız Popülasyonlar Bir popülasyona; Dışarıdan göçle gen akımı yoksa (Dışarıdan göç almıyor), Mutasyon ve kromozom değişikliği meydana gelmiyorsa, Şansa bağlı çiftleşme ve döllenme varsa, Herhangi bir genin yararına ya da zararına seçilim yoksa, Popülasyon yeterince büyükse gen havuzundaki gen frekansı sabit kalır. Bu tip popülasyonlara kararlı popülasyonlar denir. Bir popülasyonda daima doğal seçilim olacağından popülasyonun kararlı kalması düşünülemez. Doğal seçilim yarar sağlayan genlerin gen havuzundaki gen frekansının değişmesine neden olur. Doğal olarak birey frekansı da değişeceğinden böyle popülasyonlara kararsız popülasyon denir.
HARDY WEINBERG PRENSİBİ Bu iki araştırmacı, baskın ve çekinik genlerin frekansına etki edecek kuvvetler olmadığı durumda, popülasyondaki her bir allelin ya da genotipin belirli orandaki frekansı değişmeden dölden döle sabit kalarak aktarılacağını söylemiştir. Bu kurala Hardy Weinberg Yasası denir. a) p: Baskın Allel Genlerin frekansları toplamı daima 1 e eşittir. p + q = 1 q: Çekinik Allel b) p 2 : Homozigot Baskın Allel Genotiplerin toplamı daima 1 e eşittir. (p + 1) 2 = (1) 2 q 2 : Resesif Allel p 2 + 2pq + q 2 = 1 2pq: Heterozigot Baskın Allel
Örnek: Bir popülasyonda %49 düz saçlı bireylerle, kıvırcık saçlı bireyler bulunmaktadır. (Kıvırcık saçlılık düz saça baskındır.) Buna göre; a) Düz saç geninin frekansı nedir? b) Kıvırcık saç geninin frekansı nedir? c) Homozigot kıvırcık saçlı bireylerin frekansı nedir? d) Heterozigot kıvırcık saçlı bireylerin frekansı nedir? e) Genotipte kıvırcık saç geni taşıyan bireylerin frekansı nedir? f) Genotipte düz saç geni taşıyan bireylerin frekansı nedir? g) Homozigot bireylerin frekansı nedir? h) Heterozigotların homozigotlara oranı nedir?
Gen Frekansını Etkileyen Faktörler Hardy Weinberg yasası gen frekansını etkileyen faktörler olmadığında geçerlidir. 1) Mutasyon: Mutasyonlar genelde zararlı ve öldürücüdür. Yararlı mutasyonlar popülasyonun devamlılığını sağlar. Mutasyon gen frekansını değiştirir. 2) Seleksiyon (Doğal Seçilim): Çevreye daha iyi uyum sağlayanlar yaşarken uyum sağlayamayanlar ölür. Bu nedenle gen frekansı değişir. 3) Göç (Migrasyon): Bir popülasyonda bireylerin göç etmesi gen frekansını azaltırken, popülasyona göç gelmesi gen frekansını artırır. 4) İzolasyon (Ayrılma): Bir popülasyon içindeki bireyler doğal ya da yapay nedenlerle birbirinden ayrılabilir. Ayrılan gruplar arasında zamanla çiftleşme olacağından her iki tarafında gen frekansları değişir. Bu durumda zamanla her iki tarafta da türleşme görülür. 5) Eş Seçimi: Eş seçimi yapılırken rastgele seçmek yerine güçlü özellikleri olan eşler seçilir. Bu durum popülasyonun daha kuvvetli bir popülasyon olmasını sağlar. Gen frekansını değiştirir. Aile içi evlenmeler (Akraba evliliği) resesif karakterli genlerin bir araya gelmesine ve homozigot karakterli hastalıkların ortaya çıkmasına neden olur. Bu tür hastalıkların öldürücü olması durumunda resesif gen frekansının azalmasına neden olur. 6) Genetik Sürüklenme: Özellikle küçük popülasyonlarda nesilden nesile ve yıldan yıla gen ve birey oranlarında yapay bir etki olmadan değişiklik meydana gelir. Buna genetik sürüklenme denir.