วันพฤหัสบดีที่ 23 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2555

ปัจจัยที่ทำให้เกิดความเปลี่ยนแปลงของแอลลีล




การคัดเลือกโดยธรรมชาติ
       2. การผ่าเหล่า (mutation) และการแปรผันทางพันธุกรรม
       3. การอพยพและการเคลื่อนย้ายประชากร
       4. ขนาดของประชากร
       5. รูปแบบของการผสมพันธุ์

1. การคัดเลือกโดยธรรมชาติ
       ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ความสามารถในการสืบพันธุ์จะเพิ่มจํานวนได้สูงมาก หากไม่มีปัจจัย
ที่จํากัดการเพิ่มจํานวนแล้ว สิ่งมีชีวิตทั้งหลายคงจะล้นโลกแต่ตามที่เป็นจริง 
จํานวนของสิ่งมีชีวิตค่อนข้างจะคงที่ เนื่องจากกระบวนการคัดเลือกโดยธรรมชาติ (natural selection)
ซึ่งอาศัยหลักเกณฑ์พื้นฐานว่าจะไม่มีลักษณะทางกรรมพันธุ์ชุดเดียวที่เหมาะสม
ต่อสภาพความเป็นอยู่ ของสิ่งมีชีวิตในแต่ละแหล่งที่อยู่อาศัย ฉะนั้นการคัดเลือกโดยธรรมชาติ
จึงต้องมีปัจจัยสําคัญ คือ ความสามารถในการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตเพื่อการถ่ายทอดลักษณะแตกต่าง
ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ และสิ่งมีชีวิตนั้นต้องอยู่ใต้อิทธิพลของสิ่งแวดล้อมผลของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ
จะได้สิ่งมีชีวิตที่มีลักษณะสปีชีส์เดียวกันที่มีความแตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัดทางกรรมพันธุ์
ซึ่งเรียกว่าโพลีมอร์ฟิซึม(polymorphism)
      ตัวอย่างเช่น  สีและลวดลายบนเปลือกหอย :หอยชนิด Cepaea memorials เปลือกมีสีเหลือง
นํ้าตาลชมพู ส้มแดง และยังมีชนิดที่มีลวดลาย
เป็นเส้นพาดไปตามเปลือก จากการศึกษาพบว่าในแหล่งที่อยู่ที่มีลักษณะเรียบๆ
เช่น บริเวณโคลนตมหรือทรายจะพบหอที่มีลักษณะเปลือกเป็น
สีเรียบๆมากกว่าลักษณะอื่นๆส่วนในป่าหญ้าจะพบว่ามีหอยที่เปลือกลายมากกว่าลักษณะอื่น
แต่ในที่บางแห่งก็พบ หอยทั้งเปลือกมีลาย และหอยเปลือกสีเรียบอยู่ในที่เดียวกันซึ่งพบว่า
หอยเปลือกสีเรียบมีความทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิได้ดีกว่าหอยเปลือกลาย 
ดังนั้นนอกจากความสัมพันธ์ของเหยื่อและผู้ล่าแล้ว ยังน่าจะเกี่ยวข้องกับการปรับตัวทางสรีระอีกด้วย






2. การผ่าเหล่า (mutation) และการแปรผันทางพันธุกรรม
       การผ่าเหล่า (mutation) เป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตการผ่าเหล่า
หรือมิวเทชันมีทั้งที่เกิดกับเซลล์ร่างกายซึ่งเรียกว่าโซมาติคมิวเทชัน (somatic mutation)
และที่เกิดกับเซลล์สืบพันธุ์เรียกว่าแกมีติคมิวเทชัน (gametic mutation) มิวเทชันที่มีผล
ต่อขบวนการวิวัฒนาการมาก คือ มิวเทชันที่เกิดกับเซลล์สืบพันธุ์ เนื่องจากสามารถถ่ายทอด
ไปสู่รุ่นต่อๆไปได้ มิวเทชันทําให้เกิดการแปรผันทางพันธุกรรม นอกจากนั้นในกระบวนการ
สืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ จะมีการแบ่งเซลล์ด้วยวิธีไมโอซิสเพื่อสร้างเซลล์สืบพันธุ์ ในกระบวนการ
ไมโอซิสจะมีครอสซิงโอเวอร์ (crossing over) โดยมีการแลกเปลี่ยนชิ้นส่วนของโฮโมโลกัส
โครโมโซมซึ่งมีผลทําให้อัลลีลของยีนเกิดการเปลี่ยนตําแหน่งได้รวมทั้งการรวมกลุ่มกันอย่าง
อิสระของโครโมโซม ที่แยกตัวจากคู่ของมันแล้วเป็นผลให้ยีนต่างๆ ได้ รวมกลุ่มกันใหม่
ในแต่ละรุ่น ดังนั้น การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศจึงช่วยให้ยีนต่างๆ ทั้งเก่าและใหม่ได้มีโอกาส
รวมกลุ่มกัน (gene recombination) ในรูปแบบต่างๆ ทั้งขบวนการมิวเทชันและขบวนการ
สืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเป็นสาเหตุที่ทําให้สิ่งมีชีวิตเกิดความแปรผันทางพันธุกรรมอย่างมากมาย


3.การอพยพของสมาชิกในประชากร
       สิ่งมีชีวิตบางชนิดมีการอพยพเข้าหรือออกของสมาชิก ส่งผลให้ มีการหมุนเวียนพันธุกรรม
หรือที่เรียกว่าการไหลของยีน (gene flow) เกิดขึ้นระหว่างประชากรย่อยๆ ซึ่งการอพยพจะทํา
ให้สัดส่วนของอัลลีลเปลี่ยนแปลงไป ในประชากรที่มีขนาดใหญ่มากๆ การอพยพเข้าหรือ
อพยพออกของสมาชิกอาจจะเกือบไม่มีผลต่อสัดส่วนของยีนในกลุ่มประชากรเลย แต่ถ้า
ประชากรมีขนาดเล็ก เมื่อมีสมาชิกอพยพออกไปทําให้กลุ่มประชากรสูญเสียยีนบางส่วน
ทําให้มีโอกาสในการถ่ายทอดหรือแลกเปลี่ยนยีนกับกลุ่มยีนนั้นน้อยลงไป หรือไม่มีโอกาส
เลยในทางกลับกัน การอพยพเข้าของประชากรในกลุ่มประชากรขนาดเล็ก จะทําให้เกิด
การเพิ่มพูนบางส่วน หรือบางยีนใหม่เข้ามาในประชากร มีผลทําให้เกิดความแปรผันทาง
พันธุกรรมของประชากร


4.ขนาดของประชากร
       
การเปลี่ยนแปลงขนาดของประชากร มีบทบาทสําคัญต่อการเปลี่ยนแปลงความถี่ยีน
และโครงสร้างของยีนพูล (gene pool) ซึ่งเกิดจากโอกาส หรือความบังเอิญ หรือจาก
ภัยธรรมชาติ ประะชากรที่มีขนาดใหญ่และมีการผสมพันธุ์แบบสุ่มจะไม่พบว่ามีการ
เปลี่ยนแปลงความถี่ของยีนมากมายอย่างมีนัยสําคัญ แต่ถ้าเป็นประชากรขนาดเล็ก
จะมีผลอย่างมาก การเปลี่ยนแปลงผกผันทางพันธุกรรมอย่างฉับพลันอย่างไม่มีทิศทาง
แน่นอน หรือการเปลี่ยนแปลงความถี่ของยีนอย่างฉับพลันโดยเหตุบังเอิญตามธรรมชาติ
ที่เกิดขึ้นแบบสุ่ม ไม่สามารถคาดการณ์ทิศทางการเปลี่ยนแปลงความถี่ของยีนได้แน่
นอนเช่นนี้เรียกว่าเจเนติกดริฟต์(geneticdrift)เป็นกลไกที่สําคัญอย่างหนึ่งที่ทําให้ความถี่ของยีน
มีการเบี่ยงเบนจนเกิดการเปลี่ยนแปลงความถี่ของยีน 




https://docs.google.com/document/d/1zVcMEwfqJXsv2nDlSPWCD4MWgvVAt0o9PHgBQMCuCOQ/edit

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น