Genetik varyasyon nedir, neden önemlidir? Genetik varyasyon nasıl ve neden meydana gelir? Örnekleri nelerdir, hakkında bilgi.
Genetik Varyasyon
Genetik varyasyon, popülasyon değişikliği içindeki organizmaların genetik yapısı olarak tanımlanabilir. Genler, protein üretimi için kodlar içeren kalıtsal DNA segmentleridir. Genler alternatif versiyonlarda veya ebeveynlerden yavrulara aktarılabilen farklı özellikleri belirleyen alellerde bulunur.
Genetik çeşitlilik, doğal seleksiyon ve biyolojik evrim süreçleri için önemlidir. Bir popülasyonda ortaya çıkan genetik varyasyonlar tesadüfen gerçekleşir, ancak doğal seleksiyon süreci tesadüfen gerçekleşmez. Doğal seleksiyon, bir popülasyondaki genetik varyasyonlar ve çevre arasındaki etkileşimin sonucudur. Çevre, hangi genetik varyasyonların hayatta kalmak için daha uygun olduğunu belirler. Bu çevresel olarak seçilen genlere sahip organizmalar hayatta kaldıkça ve çoğaldıkça, sahip oldukları daha uygun özellikleri bir bütün olarak nüfusa aktarırlar.
Temel Kavramlar
-
- Genetik varyasyon, bir popülasyondaki bireylerin genetik yapısındaki farklılıkları ifade eder.
- Doğal seleksiyonda genetik varyasyon gereklidir. Doğal seçilimde, çevresel olarak seçilen özelliklere sahip organizmalar çevreye daha iyi uyum sağlayabilir ve genlerini aktarabilir.
- Varyasyonun başlıca nedenleri arasında mutasyonlar, gen akışı ve cinsel üreme bulunur.
- DNA mutasyonu, bir popülasyondaki bireylerin genlerini değiştirerek genetik varyasyona neden olur.
- Gen akışı, farklı gen kombinasyonlarına sahip yeni bireyler bir popülasyona göç ettikçe genetik varyasyona yol açar.
- Cinsel üreme, bir popülasyonda genetik varyasyona yol açan değişken gen kombinasyonlarını teşvik eder.
- Genetik varyasyon örnekleri arasında göz rengi, kan grubu, hayvanlarda kamuflaj ve bitkilerde yaprak modifikasyonu bulunur.
Genetik Varyasyon Nedenleri
Genetik varyasyon esas olarak DNA mutasyonu, gen akışı (genlerin bir popülasyondan diğerine hareketi) ve cinsel üreme yoluyla gerçekleşir. Ortamların dengesiz olması nedeniyle, genetik olarak değişken olan popülasyonlar, değişen durumlara genetik varyasyon içermeyenlerden daha iyi adapte olabilecektir.
DNA Mutasyonu: Mutasyon, DNA sekansındaki bir değişikliktir. Gen dizilerindeki bu varyasyonlar bazen bir organizma için avantajlı olabilir. Genetik varyasyonla sonuçlanan çoğu mutasyon, ne bir avantaj ne dezavantaj sağlamayan özellikler üretir. Mutasyonlar, bir popülasyondaki genleri ve alelleri değiştirerek genetik varyasyona yol açar. Tek bir geni veya tüm kromozomu etkileyebilirler. Mutasyonlar bir organizmanın genotipini (genetik yapı) değiştirse de, bir organizmanın fenotipini mutlaka değiştirmeyebilir.
Gen Akışı: Gen göçü olarak da adlandırılan gen akışı, organizmalar yeni bir ortama göç ettikçe popülasyona yeni genler ekler. Yeni gen kombinasyonları, gen havuzunda yeni alellerin mevcudiyeti ile mümkün olmaktadır. Gen frekansları, organizmaların bir popülasyonun dışına göçü ile de değiştirilebilir. Yeni organizmaların bir popülasyona göç etmesi, organizmaların değişen çevresel koşullara daha iyi uyum sağlamasına yardımcı olabilir. Organizmaların bir popülasyonun dışına göçü genetik çeşitliliğin eksikliğine neden olabilir.
Cinsel Üreme: Cinsel üreme, farklı gen kombinasyonları üreterek genetik varyasyonu destekler. Mayoz, üreme hücrelerinin veya gametlerin oluşturulduğu süreçtir. Genetik varyasyon, gametlerdeki aleller ayrıldığında ve döllenme üzerine rastgele birleştikçe meydana gelir. Genlerin genetik rekombinasyonu, mayoz bölünme sırasında homolog kromozomlardaki gen segmentlerinin kesilmesi veya yer değiştirmesi sırasında da meydana gelir.
Genetik Varyasyon Örnekleri
Bir popülasyondaki uygun genetik özellikler çevre tarafından belirlenir. Çevrelerine daha iyi uyum sağlayabilen organizmalar, genlerini ve olumlu özelliklerini aktarmak için hayatta kalırlar. Cinsel seçilim, doğada yaygın olarak görülür, çünkü hayvanlar, elverişli özelliklere sahip olan eşleri seçme eğilimindedir. Dişiler daha olumlu özelliklere sahip olduğu düşünülen erkeklerle daha sık çiftleştikçe, bu genler zaman içinde bir popülasyonda daha sık görülür.
Bir kişinin ten rengi, saç rengi, çiller ve kan grubu, insan popülasyonunda meydana gelebilecek genetik varyasyonların örnekleridir. Bitkilerdeki genetik varyasyon örnekleri, etçil bitkilerin modifiye edilmiş yapraklarını ve bitki tozlayıcılarını cezbetmek için böceklere benzeyen çiçeklerin gelişimini içerir. Bitkilerdeki gen varyasyonu genellikle gen akışının bir sonucu olarak ortaya çıkar. Polen bir alandan diğerine rüzgar veya uzak mesafelerde tozlaştırıcılar tarafından dağıtılır.
Hayvanlarda genetik varyasyon örnekleri, albinizm, çizgili çitalar, uçan yılanlar, ölü taklidi yapan hayvanlar ve yaprakları taklit eden hayvanları içerir. Bu varyasyonlar, hayvanların ortamlarındaki koşullara daha iyi adapte olmalarını sağlar.
