Genflow er et væsentligt begreb i populationsgenetik. Flytning af arvelig information - gener - gennem populationer er en af nøglerne til deres vedligeholdelse og korrekte funktion.
Hvilke faktorer bestemmer genflow? Hvordan påvirker dette koncept dyrenes liv? Hvad er forholdet mellem dette udtryk og bevarelse af arter? Her besvarer vi alle disse spørgsmål og mere.
Gener og evolution: Nært beslægtet
Den arvelige information, der bestemmer dyrs egenskaber, er indkodet i generne.Et gen er ikke andet end en del af kromosomet, der indeholder informationen om en bestemt karakter. For eksempel farven på øjnene eller formen af visse strukturer, såsom vingerne eller typen af hår.
Selvfølgelig vil besiddelsen af nogle gener eller andre bestemme dyrets evne til at overleve i et givet miljø. Naturlig selektion virker på gener, da den favoriserer reproduktion af de mest tilpassede og langsomt eliminerer dem, der er dårligst tilpasset deres miljø.
Dette er, hvad moderne evolutionsteori forklarer: Dyret, der er bedst tilpasset sit miljø – på grund af gener – vil trives. Men hvad har genflow med evolutionær biologi at gøre? Vi vil forklare det i detaljer i næste afsnit.
Genflow: hvad er det?
Gen-eller gen-flow er bevægelsen af gener fra en population til en anden. Med andre ord repræsenterer udtrykket individers migration ud fra genernes synspunkt.Dette enkle koncept bestemmer, ved mange lejligheder, stabiliteten af dyrepopulationer og deres mulige udryddelse på lang sigt.
Genetisk variabilitet er meget vigtig
For at forstå vigtigheden af dette koncept, må vi tro, at genetisk variabilitet er afgørende for arternes levedygtighed. Hvis en art har få alleler – versioner af et gen – reduceres dens evne til at klare uforudsete hændelser, såsom sygdom eller miljøkatastrofe.
For at illustrere dette, lad os for eksempel tænke på de sygdomme, som hunde har på grund af deres race. Hunderacer fås ved at krydse eksemplarer med meget lignende genetik, hvilket udsætter dem for en hel række sygdomme og fysiske deformiteter, såsom rygfaldet hos schæferhunden eller boksernes flade næse.
Betydningen af genflow
Et af hovedproblemerne for dyr, der er i fare for at uddø, er, at deres populationer nogle gange er så små, at de lider under problemerne med ringe genetisk mangfoldighed. Dette er kendt som indavlsdepression.
Når antallet af individer i en population er lille, er dens genetiske variation også lille. Denne mangel på variabilitet får de mere "sjældne" alleler til at blive elimineret ved naturlig selektion, et faktum, der favoriserer starten på en ond cirkel.
Norm alt betyder manglen på genetisk variabilitet, at dyret ikke har nogen genetiske "ressourcer" til at forhindre f.eks. en sygdom i at ødelægge dens befolkning.
Anvendelser af genflow
I bevaringsbiologi er et af nøglepunkterne for enhver arts overlevelse opretholdelsen af et rigt udvalg af gener for at forhindre dyr i at falde i indavlsdepression.
Dette er formålet med populationsgenetisk forbedring: Der gøres forsøg på at kommunikere isolerede populationer af dyr med hinanden, så de blander sig og forbedrer deres gendiversitet. Disse projekter har været ekstremt vellykkede i dyr så ikoniske som den spanske brune bjørn.
Fragmentering: en trussel mod genflow
Et andet svagt punkt ved dyr er fragmenteringen af deres levesteder. Da menneskelig indgriben får dyrepopulationer til at fragmentere - på grund af f.eks. veje og afgrøder - kan genstrømmen reduceres.
Derfor er en af nøglerne til at favorisere genflow forbindelse mellem populationer. Hvis en dyrepopulation opfordres til at have kontakt med en anden - migration - vil individer fra begge kerner have tendens til at parre sig med hinanden.
Dette vil i høj grad forbedre genflowet og derfor allel-diversiteten i en population. For at opnå denne seksuelle kontakt kunstigt er der mekanismer såsom krydsninger af vilde dyr eller økodukter.
Afslutningsvis præsenteres genflow som et nøglebegreb for at forstå arternes populationsdynamik. Dets fravær kan også have alvorlige konsekvenser for bevarelsen af dyr, men der er metoder til at genoprette det.