Η βασική διαφορά μεταξύ του φαινομένου ιδρυτή και του φαινομένου συμφόρησης είναι ότι το φαινόμενο ιδρυτή εμφανίζεται όταν μια μικρή ομάδα σε έναν πληθυσμό αποσπάται από τον αρχικό πληθυσμό και σχηματίζει έναν νέο, ενώ το φαινόμενο συμφόρησης εμφανίζεται όταν ο πληθυσμός συστέλλεται σημαντικά σε μικρότερο μέγεθος λόγω φυσικών καταστροφών όπως σεισμοί, πλημμύρες και πυρκαγιές.
Η γενετική μετατόπιση είναι ένα φαινόμενο που είναι πολύ πιο πιθανό να συμβεί σε μικρούς πληθυσμούς και πιο απίθανο να συμβεί σε μεγάλους πληθυσμούς. Βασικά, εμφανίζεται λόγω τυχαίων αλλαγών στις συχνότητες των αλληλόμορφων, οι οποίες θα μπορούσαν να οδηγήσουν στην εξαφάνιση ορισμένων γονιδίων από μικρούς πληθυσμούς. Τελικά η γενετική μετατόπιση προκαλεί λιγότερη γενετική ποικιλότητα και διαφοροποίηση στους πληθυσμούς. προκαλεί επίσης την εξαφάνιση ορισμένων παραλλαγών γονιδίων εντελώς από τους πληθυσμούς. Επιπλέον, μπορεί να προκαλέσει κάποια σπάνια αλληλόμορφα να γίνουν πιο συχνά από πριν και ακόμη και να διορθωθούν. Υπάρχουν δύο τύποι γενετικής μετατόπισης, όπως το φαινόμενο συμφόρησης και το φαινόμενο ιδρυτή. Προκαλούν ακραίες μειώσεις στους πληθυσμούς.
Τι είναι το Founder Effect;
Το ιδρυτικό αποτέλεσμα είναι ένα από τα γεγονότα γενετικής μετατόπισης που λαμβάνει χώρα λόγω αποικισμού. Συμβαίνει όταν μια μικρή ομάδα χωρίζεται από τον κύριο πληθυσμό για να δημιουργήσει μια αποικία.
Εικόνα 01: Founder Effect
Όταν διαχωρίζεται από τον αρχικό πληθυσμό, μπορεί να περιέχει διαφορετική συχνότητα αλληλόμορφων από τον αρχικό πληθυσμό. Έτσι, η νέα αποικία δεν αντιπροσωπεύει την πλήρη γενετική ποικιλότητα του αρχικού πληθυσμού. Ορισμένες παραλλαγές ενδέχεται να απουσιάζουν εντελώς στην καθιερωμένη αποικία.
Τι είναι το Bottleneck Effect;
Το φαινόμενο Bottleneck είναι το δεύτερο ακραίο φαινόμενο που προκαλεί γενετική μετατόπιση σε μικρούς πληθυσμούς. Σε αυτό το φαινόμενο, λόγω φυσικών καταστροφών, ο πληθυσμός συρρικνώνεται σε μικρό μέγεθος. Τα περισσότερα από τα άτομα του πληθυσμού πεθαίνουν λόγω της φυσικής καταστροφής, προκαλώντας απώλεια γενετικής διαφοροποίησης εντός του πληθυσμού. Στη συνέχεια, η αναπαραγωγή γίνεται μόνο μεταξύ των υπολοίπων ατόμων, καθιστώντας τα πιο άφθονα στον πληθυσμό. Τελικά, οδηγεί σε απότομη μείωση της γονιδιακής δεξαμενής του πληθυσμού.
Εικόνα 02: Επίδραση συμφόρησης
Επιπλέον, είναι μειονέκτημα να έχουμε μια στενή γενετική ποικιλότητα στον πληθυσμό. Μπορεί να μην είναι χρήσιμο όταν αντιμετωπίζετε περιβαλλοντικές αλλαγές και ασθένειες.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ του Founder Effect και του Bottleneck Effect;
- Founder effect και bottle neck effect είναι ακραία παραδείγματα γενετικής μετατόπισης.
- Είναι πιο πιθανό να εμφανιστούν σε μικρούς πληθυσμούς.
- Και τα δύο αλλάζουν τις συχνότητες των αλληλόμορφων κατά τύχη.
- Μειώνουν τη γενετική ποικιλότητα και μπορούν να οδηγήσουν σε ειδογένεση.
- Και τα δύο αυξάνουν την πιθανότητα αιμομιξίας.
- Μερικά αλληλόμορφα εξαφανίζονται εντελώς από τους πληθυσμούς λόγω και των δύο φαινομένων.
- Μπορούν να προκαλέσουν απώλεια ενός ωφέλιμου αλληλόμορφου ή στερέωση ενός επιβλαβούς αλληλόμορφου σε έναν πληθυσμό.
- Ωστόσο, και τα δύο είναι εξελικτικά σημαντικά.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του Founder Effect και του Bottleneck Effect;
Το ιδρυτικό αποτέλεσμα προκύπτει λόγω του διαχωρισμού μιας μικρής ομάδας ατόμων από έναν μεγαλύτερο πληθυσμό για να σχηματίσουν μια αποικία. Εν τω μεταξύ, το φαινόμενο συμφόρησης προκύπτει λόγω της συρρίκνωσης του πληθυσμού σε μικρό μέγεθος ως αποτέλεσμα μιας φυσικής καταστροφής που σκοτώνει τα περισσότερα άτομα του πληθυσμού. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ του εφέ ιδρυτή και του φαινομένου συμφόρησης.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ του εφέ ιδρυτή και του εφέ συμφόρησης.
Σύνοψη – Founder Effect vs Bottleneck Effect
Γενετική μετατόπιση είναι ένας μηχανισμός εξέλιξης στον οποίο οι συχνότητες αλληλόμορφων ενός πληθυσμού αλλάζουν τυχαία κατά τη διάρκεια των γενεών. Εμφανίζεται με δύο κύριους τρόπους: το φαινόμενο ιδρυτή και το φαινόμενο συμφόρησης. Το ιδρυτικό αποτέλεσμα είναι ένα παράδειγμα γενετικής μετατόπισης κατά την οποία μια μικρή ομάδα αποχωρίζεται από τον κύριο πληθυσμό για να δημιουργήσει μια αποικία. Εν τω μεταξύ, το φαινόμενο συμφόρησης λαμβάνει χώρα όταν ο πληθυσμός συρρικνώνεται σε μικρό μέγεθος λόγω φυσικής καταστροφής και σκοτώνει τα περισσότερα άτομα του πληθυσμού. Αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ του εφέ ιδρυτή και του φαινομένου συμφόρησης. Τόσο το φαινόμενο ιδρυτή όσο και το φαινόμενο συμφόρησης μειώνουν απότομα τη γονιδιακή δεξαμενή του πληθυσμού. Έτσι, και τα δύο μειώνουν τη γενετική ποικιλότητα σε έναν πληθυσμό.
