Genenstroom is een essentieel concept in de populatiegenetica. De beweging van erfelijke informatie -genen- door populaties is een van de sleutels tot hun instandhouding en goed functioneren.
Welke factoren bepalen de gene flow?Hoe beïnvloedt dit concept het leven van dieren? Wat is de relatie van deze term met het behoud van soorten? Hier beantwoorden we al deze vragen en meer.
Genen en evolutie: nauw verwant
De erfelijke informatie die de kenmerken van dieren bepa alt, is gecodeerd in de genen.Een gen is niets meer dan een deel van het chromosoom dat de informatie voor een specifiek karakter bevat. Bijvoorbeeld de kleur van de ogen of de vorm van bepaalde structuren, zoals de vleugels of het type haar.
Natuurlijk bepa alt het bezit van sommige genen of andere het vermogen van het dier om te overleven in een bepaalde omgeving. Natuurlijke selectie werkt in op genen, omdat het de voortplanting van de meest aangepaste genen bevordert en langzaam degenen elimineert die het slechtst aangepast zijn aan hun omgeving.
Dit is wat de moderne evolutietheorie uitlegt: het dier dat het best is aangepast aan zijn omgeving – dankzij genen – zal gedijen. Maar wat heeft gene flow te maken met evolutionaire biologie? We zullen het in detail uitleggen in de volgende sectie.
Gene flow: wat is het?
Gene-of gene-flow is de verplaatsing van genen van de ene populatie naar de andere. Met andere woorden, de term vertegenwoordigt de migratie van individuen vanuit het oogpunt van genen.Dit eenvoudige concept bepa alt in veel gevallen de stabiliteit van dierenpopulaties en hun mogelijke uitsterven op de lange termijn.
Genetische variabiliteit is erg belangrijk
Om het belang van dit concept te begrijpen, moeten we bedenken dat genetische variabiliteit essentieel is voor de levensvatbaarheid van soorten. Als een soort weinig allelen heeft - versies van een gen - is zijn vermogen om te gaan met onvoorziene gebeurtenissen, zoals ziekte of milieuramp, verminderd.
Om dit te illustreren, laten we bijvoorbeeld eens nadenken over de ziektes die honden hebben als gevolg van hun ras. Hondenrassen worden verkregen door het kruisen van exemplaren met zeer vergelijkbare genetica, waardoor ze worden blootgesteld aan een hele reeks ziekten en fysieke misvormingen, zoals de aflopende rug bij de Duitse herder of de platte neus van de bokser.
Het belang van gene flow
Een van de grootste problemen van dieren die met uitsterven worden bedreigd, is dat hun populaties soms zo klein zijn dat ze lijden onder de problemen van een kleine genetische diversiteit. Dit staat bekend als inteeltdepressie.
Als het aantal individuen in een populatie klein is, is de genetische variabiliteit ook klein. Dit gebrek aan variabiliteit zorgt ervoor dat de meer "zeldzame" allelen worden geëlimineerd door natuurlijke selectie, een feit dat het begin van een vicieuze cirkel bevordert.
Normaal gesproken betekent het gebrek aan genetische variabiliteit dat het dier geen genetische "hulpbronnen" heeft om te voorkomen dat bijvoorbeeld een ziekte zijn populatie verwoest.
Gebruik van gene flow
In de natuurbeschermingsbiologie is een van de belangrijkste punten voor het voortbestaan van elke soort het behoud van een rijke verscheidenheid aan genen, om te voorkomen dat dieren in inteeltdepressie vervallen.
Dit is het doel van populatiegenetische verbetering: er worden pogingen ondernomen om geïsoleerde populaties van dieren met elkaar te communiceren zodat ze zich onderling kunnen voortplanten en hun genetische diversiteit kunnen verbeteren. Deze projecten zijn buitengewoon succesvol geweest bij dieren die zo iconisch zijn als de Spaanse bruine beer.
Fragmentatie: een bedreiging voor de genenstroom
Een ander zwak punt van dieren is de versnippering van hun leefgebied. Aangezien menselijke tussenkomst ervoor zorgt dat dierenpopulaties versnipperen, bijvoorbeeld door wegen en gewassen, kan de genenstroom worden verminderd.
Daarom is connectiviteit tussen populaties een van de sleutels tot het bevorderen van genenoverdracht. Als een dierenpopulatie wordt aangemoedigd om contact te hebben met een andere - migratie -, zullen individuen uit beide kernen de neiging hebben om met elkaar te paren.
Dit zal de genenstroom en dus de alleldiversiteit in een populatie aanzienlijk verbeteren. Om dit seksuele contact kunstmatig tot stand te brengen, zijn er mechanismen zoals oversteekplaatsen voor wilde dieren of ecoducten.
Concluderend wordt genenstroom gepresenteerd als een sleutelconcept om de populatiedynamiek van soorten te begrijpen. Ook kan de afwezigheid ervan ernstige gevolgen hebben voor het behoud van dieren, maar er zijn methoden om dit te herstellen.