ما هو تأثير المؤسس؟

من المنظور التطوري، يتغير السكان بمرور الوقت. إن حجم وتكوين مجموعة الجينات السكانية أمر أساسي للحفاظ على التنوع الجيني. تجمع الجينات التغيير في عدد قليل من السكان بسبب الصدفة يعرف بالانحراف الجيني. تأثير المؤسس هو حالة الانحراف الجيني حيث ينقطع عدد قليل من السكان من عدد محدود من الأفراد عن عدد أكبر من السكان.

يمكن أن يكون التأثير على التركيبة الجينية للسكان عميقًا تمامًا ، حيث يمكن أن يزيد انتشار المرض. وكلما انخفض عدد الأفراد المعنيين ، زاد تأثير السكان الانفصاليين. يستمر هذا التأثير حتى يصبح حجم السكان كبيرًا بما يكفي حتى تصبح الأخطاء من جيل إلى جيل في حدها الأدنى. إذا استمر عزل السكان ، يمكن أن تستمر الآثار.

الماخذ الرئيسية

إذا انقطع عدد قليل من السكان عن عدد أكبر من السكان لاستعمار جزيرة ، على سبيل المثال ، يمكن أن يحدث تأثير المؤسس. إذا كان بعض المستعمرين ناقلين أو متماثل المتنحية ، يمكن أن يكون انتشار الأليل المتنحي دراماتيكيًا تمامًا في عدد السكان الصغير مقابل السكان الرئيسيين الأكبر.

عندما يكون لدى جيل جديد أليلات موزعة بشكل عشوائي ، مع حجم عينة كبير بما فيه الكفاية ، يمكننا أن نتوقع أن تجمع الجينات من الجيل الجديد سيمثل تقريبًا مجموعة الجينات من الجيل السابق. نتوقع توزيعًا معينًا للسمات في مجتمع معين ، عندما يكون هذا العدد كبيرًا بما فيه الكفاية. عندما يكون عدد السكان صغيرًا ، قد لا يتم تمثيل مجموعة الجينات من جيل إلى جيل بدقة. ويرجع ذلك إلى خطأ أخذ العينات بسبب صغر حجم السكان. يشير خطأ أخذ العينات إلى عدم تناسب النتائج في عدد قليل من السكان أو عينة.

ليس كل الجينات لها بسيطة المتنحي المهيمن حادثة. البعض الآخر الصفات متعددة الجينات ويمكن أن يكون بسبب التغيرات في عدد من الجينات. على سبيل المثال ، في أوائل القرن التاسع عشر هاجر عدد من الأفراد إلى جزر تريستان دا كونا لتشكيل مستعمرة بريطانية. يبدو أن واحدًا على الأقل من المستعمرين كان ناقلًا وكان لديه أليل متنحي لالتهاب الشبكية الصباغي. التهاب الشبكية الصباغي هو اضطراب نادر نسبيًا حيث تفقد أو تتكسر الخلايا في الشبكية مما يؤدي إلى فقدان البصر. الأفراد الذين هم متماثلون في الأليل لديهم المرض.

حسب بعض التقديرات ، في الستينيات ، من أصل 240 مقيمًا في المستعمرة ، كان أربعة منهم مصابين بالاضطراب وكان تسعة آخرين على الأقل حاملين. هذا أكثر انتشارًا مما هو متوقع بناءً على ندرة التهاب الشبكية الصباغي في مجموعات أكبر من السكان.

شرق بنسلفانيا هي موطن للأميش ، الذين يقدمون مثالاً لافتًا لتأثير المؤسس. ويقدر أن حوالي 200 شخص هاجروا من هناك ألمانيا أسس مجتمعهم. يتزوج الأميش عادة من داخل مجتمعهم ويتم عزلهم ، لذلك تميل الطفرات الجينية إلى الاستمرار.

فمثلا، بشكل كثيف، التي تمتلك أصابعًا أو أصابعًا إضافية ، هي أحد الأعراض الشائعة لمتلازمة إليس فان كريفيلد. المتلازمة هي اضطراب نادر يتميز أيضًا بالقزامة وأحيانًا عيوب القلب الخلقية. نظرًا لتأثير المؤسس ، فإن متلازمة إليس فان كريفيلد أكثر انتشارًا بين الأميش.

في حين أن حركة السكان يمكن أن تقدم أمثلة على التأثير المؤسس ، فإن التأثير لا يقتصر على البشر. يمكن أن يحدث في الحيوانات أو النباتات أيضًا ، عندما تنفصل تجمعات صغيرة عن التجمعات الكبيرة.

يمكن أن يكون لتأثير المؤسس تأثير عميق على مجموعات صغيرة بسبب الانحراف الجيني. يمكن أن يستمر التأثير عندما يبقى السكان معزولين بحيث يكون التنوع الجيني ضئيلاً. تعتبر الأمراض الموروثة مثل التهاب الشبكية الصباغي ومتلازمة إليس فان كريفيلد أمثلة على عواقب تأثير المؤسس.

• "الانجراف الجيني وتأثير المؤسس." برنامج تلفزيوني، خدمة البث العام ، www.pbs.org/wgbh/evolution/library/06/3/l_063_03.html.
• ريس وجين ب. ونيل أ. كامبل. بيولوجيا كامبل. بنيامين كامينغز ، 2011.