Evolution Flashcards
Vad är fenotyp och genotyp?
- Fenotypen är organismens fysiska uttryck av generna.
- Individens genetiska konfiguration kallas genotyp.
Vad är en population?
-
Population: en grupp individer av samma art inom vilken reproduktion sker. Oftast inom ett begränsat geografiskt område.
- Individer i en population adapteras (anpassas) till sin geografiska miljö.
Vilken är Hardy-Weinberg ekvationen?
-
p2 + 2pq + q2= 1
- p2= frekvensen av AA genotypen
- 2pq= frekvensen av Aa och aA genotyperna
- q2= frekvensen av aa genotypen
Vad är en populations genetiska struktur?
- Populationens genetiska struktur= frekvensen av olika alleler i varje locus, och populationens genotyper.
- En populations förändrade genetiska struktur är ett mått på evolutionär förändring
Vad är syftet med populationsgenetik?
- Syftet med populationsgenetik:
- Populationsgenetik försöker förklara mönster och struktur för genetisk variation
- Undersöker orsaken till genetisk variation och hur denna bibehålls
- Försöker förstå mekanismer som orsakar förändringar i allelfrekvens
Charles Darwin- Naturlig selektion
- Alla populationer har potential för snabb tillväxt, men eftersom detta inte händer i naturen så måste även mortaliteten vara hög
- En annan observation var att avkomman tenderade att likna sina föräldrar men de var aldrig identiska.
- Darwin föreslog att dessa små skillnader mellan individer påverkar chansen till överlevnad och möjligheten för reproduktion: naturlig selektion.
Vilka är förutsättningarna för Hardy-Weinberg?
-
Förutsättningar för Hardy-Weinberg
- Oändligt stora populationer
- Det är större chans för förändringar i allelfrekvensen i små populationer
- Ingen migration
- Migranter kan ändra allelfrekvensen om deras frekvens är annorlunda än populationens
- Inga mutationer
- Om alleler försvinner eller ändras förändras allelfrekvensen
- Slumpmässig parbildning och reproduktion
- Individer med eftertraktade egenskaper selekteras över andra. Detta leder till icke slumpmässig blandning av alleler
- Ingen naturlig selektion
- Individer som har högre att överleva och para sig har högre chans att bära sina gener vidare till nästa generation. Detta kommer att förändra allelfrekvensen i en population.
- Oändligt stora populationer
Vad är Hardy-Weinbergs jämvikt?
- Beskriver en population utan förändring
- Omblandning av alleler under meios och reproduktion har ingen effekt på den totala genpoolen
- Naturliga populationer förväntas inte vara i HW jämvikt
- Avvikelser från HW jämvikt är förutsättning för evolution
Avvikelser från HW jämvikt hjälper oss förstå hur evolution verkar.
Vad är adaption? Och vad måste adaptionen vara?
- Processen i vilken användbara karaktärer utvecklas i populationen.
- Karaktären i sig.
- Adaption är fenotypiska karaktärer (kodade av gener) som gör sannolikheten att organismen ska överleva och reproduceras ökar.
- Adaptionen är ett resultat av naturlig selektion av egenskaper som ökar fitness
- Adaptionen är en irreversibel respons på en ändring i miljön
- En adaption måste vara:
- Ärftlig (baserad i genomet)
- Ha en specifik funktion
- Skapad av naturlig selektion
Vilka observationer (kriterier) gjorde Darwin som ledde till att han föreslog evolutionsteorin?
- Arter kan förändras över tid. - Var helt nytt under denna tid
- Olika arter delar en gemensam stamfader (= urtyp) - En urtyp som allt har evolverats ifrån, ramma skri från kyrkan
- Mekanismen som orsakar förändringar kallas för naturlig selektion
Vad är alleler och genpool, samt allelfrekvens?
- Olika former av en gen kallas alleler
- En populations genpool är summan av alla kopior av alla alleler i alla loci
- Allel frekvens:
- P=Numver of copies of the allele in the population/ sum of alleles in the population
Vad menas med polymorft och monomorft?
- Om det finns mer än en genotyp i en population så är detta locus polymorft
- Om det bara finns en allel i ett locus är dess frekvens 1. Populationen är då monomorf i detta locus; allelen är fixerad.
Appliceringar på evolutionsteori
- Utveckling av vacciner; förståelse som gör att vi kan bota sjukdomar
Praktiskt exempel på evolutionsteorin i mikroskala/isolerad skala. Ett virus angriper, vi tar fram ett vaccin mot det och viruset lyckas transformeras och vi behöver ett nytt vaccin osv. → kapplöpning
- Utveckling av bättre jordbruksgrödor.
Vi tar ett gräs (ex ris eller vete) som har de egenskaper vi vill ha (stor axel med kärnor) som vi korsar för att få fram individer med egenskaperna.
- En förståelse för hur livets mångfald uppkommit, hur arter bildas samt hur de interagerar.
Evolutionsteorin är något som är fakta, finns väldigt mkt solida bevis som pekar på att evolutionen har hänt. Finns mkt som pekar på att det är en solid bas för utvecklingen av organismer.
Vilka processer minskar genetisk variation?
- Inavel
- Kan mära graden av inavel F=(HHWE-Hobs)/HHWE
- F är inavelskoefficienten
- HHWE är heterozygotfrekvensen under HW
- Hobs är den observerade heteroxygotfrekvensen
- Inavel (självbefruktning)- risk att recesiva anlag (letala, skadade) blir homozygota.
- Kan mära graden av inavel F=(HHWE-Hobs)/HHWE
- Genetisk drift
- Finns i alla populationer, kan ha större konsekvenser i mindre populationer
- Slumpen är viktig i små populationer. Slumpmässigt förlorar heterogenitet.
- Konsekvenser
- Genetisk variation minskar
- Chansen att skaliga recessiva anlag fixeras i populationen ökar
- Founder effect (prioritets effekt)
- Färre flyttar med. De ovanliga allelerna tenderar att försvinna i flytten
Vilka processer ökar genetisk variation?
- Mutationer bildar basis för genetisk variation
- Fel i DNA replikation (slumpmässigt fel)
- Skada på nukleotider
- I en av 109 nukleotider (i varje generation)
- De flesta mutationer är neutrala
- En mutation kan vara neutral i en miljö och sen bli positiv i en förändrad miljö (hetrozygot sicklecell anemi- skydd mot malaria. Väldigt geografiskt)
- Mutationers kan återskapa genetisk variation som har raderats av andra processer
- Migration skapar genflöde (gene flow)
- Generna blandas.
- En miljömässig faktorer/hetrogenitet
- En fenotyp kan ge högre fitness i en milj, och lägre i en annan (kan vara fördelaktig på ett ställe, men en nackdel på ett annat ställe. Moth during industralization in UK)