Bước tới nội dung

Thắt cổ chai quần thể

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia

Đây là một phiên bản cũ của trang này, do BacLuong (thảo luận | đóng góp) sửa đổi vào lúc 09:53, ngày 20 tháng 3 năm 2016. Địa chỉ URL hiện tại là một liên kết vĩnh viễn đến phiên bản này của trang, có thể khác biệt rất nhiều so với phiên bản hiện hành.

Cổ chai di truyền, tiếp sau là khôi phục dân số hoặc tuyệt chủng.

Cổ chai di truyền hay cổ chai dân số là sự suy giảm mạnh mẽ quy mô, hay số lượng cá thể, của một quần thể sinh vật.

Nguyên do của hiện tượng có thể là sự kiện môi trường như động đất, sóng thần, lũ lụt, hỏa hoạn, hạn hán, bệnh tật,... hoặc do các hoạt động của con người như diệt chủng. Sự kiện như vậy có thể làm giảm lượng gen của một dân số. Sau đó một dân số nhỏ hơn với một sự đa dạng di truyền tương ứng nhỏ hơn, là nguồn gen ít đa dạng cho các thế hệ sinh sản hữu tính kế tiếp. Sự đa dạng di truyền thấp, chỉ tăng dần theo thời gian khi các đột biến ngẫu nhiên xảy ra. Hệ quả của nó là sự mất mát các biến dị di truyền, giảm sự vững mạnh của dân số và giảm khả năng thích nghi với thay của đổi môi trường. [1]

Sau là hai khả năng: sự khôi phục dân số hoặc tuyệt chủng.

Một hình thức hơi khác của nút cổ chai có thể xảy ra khi một nhóm nhỏ bị cách ly.

  • Cách ly địa lý ở các đảo bị cô lập (hay do các sông lớn phát triển), trong đó một vài thành viên của một loài đã chiếm lĩnh thành công vùng cư trú mới và phát triển.
  • Do chương trình nuôi sinh sản như trong nông nghiệp, nuôi động vật ở sở thú,...

Sự kiện này tạo ra quần thể ít đa dạng di truyền. Vì thế nghiên cứu cổ chai di truyền đóng vai trò quan trọng trong bảo tồn sinh học, xác định quy mô quần thể tối thiểu trong bối cảnh bảo tồn hoặc trong nông nghiệp với kiểm soát sinh học và dịch hại.[2]

Các ví dụ

Loài người

Phân tích thống kê mtDNA (ADN ty thể) của người hiện đại về giải phẫu (Homo sapiens) đã cho thấy sự đa dạng di truyền thấp bất ngờ. Nó dẫn đến giả thiết rằng một nút cổ chai di truyền có thể đã tồn tại ở loài người vào khoảng 70 đến 80 Ka trước đây [3]. Vào thời điểm đó dân số loài Homo sapiens chỉ có khoảng 1.000-10.000 cá thể, sống chủ yếu ở châu Phi.[4]

Theo giả thuyết còn tranh cãi của nhà nhân chủng học Stanley Ambrose thì thảm họa Toba là nguyên nhân gây ra nút cổ chai gen này. Sự phun trào của siêu núi lửa Toba ở Sumatra, Indonesia xảy ra khoảng 74 Ka trước đây, đã gây ra mùa đông núi lửa và một giai đoạn cực kỳ lạnh tiếp theo, dẫn tới loài người ở bờ vực tuyệt chủng. Giả thuyết này liên kết hai phát hiện trái ngược nhau về sự phát triển di truyền của Homo sapiens. Một mặt là những bằng những hóa thạch cho thấy loài người, bắt đầu ở châu Phi đã phát tán tương đối nhanh chóng, và những phát hiện cũng dựa trên sự khác biệt của ADN ty thể. Cả hai đều được sử dụng để giải thích sự đa dạng di truyền rất thấp của con người hiện nay, so với bà Eve ti thể và ông Adam nhiễm sắc thể Y[5]. Thứ hai, có quan điểm cho rằng sau khi sự phát tán đầu tiên tới các khu vực khác nhau, sự phát triển cô lập của các quần thể đã xảy ra, dẫn đến sự xuất hiện của con người bắt đầu có phân biệt, mà các nhà nhân chủng học trước đây phân loại ra các đại chủng và các chủng tộc.

[6]

Các loài thú

Trong hai trăm năm qua một số loài thú đã trải qua cổ chai di truyền. Những ví dụ có hươu Père David, kền kền cổ khoang California (Gymnogyps californianus), linh dương sừng thẳng Ả Rập (Oryx leucoryx), dê núi Alpine (Capra ibex), vẹt Kakapo (Strigops habroptilus), bò bison châu Âu (Bison bonasus), ngựa hoang Mông Cổ (hay ngựa hoang przewalski, Equus przewalski). Những loài thú này chỉ còn khoảng vài chục đến trăm cá thể.

Loài báo Gepard (Acinonyx jubatus)[a] trong thời tiền sử đã trải qua nút cổ chai di truyền cực kỳ hẹp, đến mức các mô của nó không giống với bất kỳ loài khác, và dường như phát triển từ một cặp song sinh giống hệt nhau.[7]

Đối với động vật ở sở thú, vì lý do không gian người ta chỉ có thể cho sinh sản từ một vài cá thể. Những con giống khác biệt về mặt di truyền đôi khi được nhập khẩu từ các vườn thú khác để duy trì tính đa dạng di truyền và để tránh giao phối quá cận huyết. Điều này cũng đang được xem xét khi chăn nuôi động vật trong các dự án trả lại chúng về thế giới hoang dã.

Chỉ dẫn

  1. ^ Theo ghi chú về báo săn Gepard thì không nên nhầm lẫn chúng với báo đốm, báo hoa mai, báo đen,...

Tham khảo

  1. ^ William R. Catton, Jr. “Bottleneck: Humanity's Impending Impasse” Xlibris Corporation, 2009. 290 pp. ISBN 978-1-4415-2241-2
  2. ^ Hufbauer RA, Bogdanowicz SM, Harrison RG (tháng 2 năm 2004). "The population genetics of a biological control introduction: mitochondrial DNA and microsatellie variation in native and introduced populations of Aphidus ervi, a parisitoid wasp". Molecular Ecology. 13 (2): 337–48. doi:10.1046/j.1365-294X.2003.02084.x. PMID 14717891.{{Chú thích tập san học thuật}}: Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả (liên kết)
  3. ^ Eine Übersicht zur mtDNA findet man in: Doron M. Behar et al.: The Dawn of Human Matrilineal Diversity. In: The American Journal of Human Genetics, Band 82, Nr. 5, 2008, S. 1130–1140, doi:10.1016/j.ajhg.2008.04.002
  4. ^ Dawkins, Richard (2004). "The Grasshopper's Tale". The Ancestor's Tale, A Pilgrimage to the Dawn of Life. Boston: Houghton Mifflin Company. tr. 416. ISBN 0-297-82503-8.
  5. ^ Dawkins, Richard (1995). "All Africa and her progenies". River Out of Eden. New York: Basic Books. ISBN 0-465-01606-5.[cần số trang]
  6. ^ "Doubt over 'volcanic winter' after Toba super-eruption. 2013". Phys.org. ngày 2 tháng 5 năm 2013. Truy cập ngày 31 tháng 10 năm 2015.
  7. ^ Modellberechnung der genetischen Drift. univie.

Xem thêm

Wikimedia Commons có thêm hình ảnh và phương tiện về Thắt cổ chai quần thể.

Liên kết ngoài

Bài viết này vẫn còn sơ khai. Bạn có thể giúp Wikipedia mở rộng nội dung để bài được hoàn chỉnh hơn.

Lấy từ “https://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Thắt_cổ_chai_quần_thể&oldid=23269730”