wąskie gardła populacji są podobne w istotny sposób do efektu założyciela. Wąskie gardła w populacji występują, gdy pewne zmiany środowiskowe prowadzą do dramatycznego zmniejszenia liczebności populacji. Katastrofalne zmiany w środowisku, takie jak uderzenia asteroidów, masywne i długotrwałe erupcje wulkaniczne (związane z dryfem kontynentalnym) lub wprowadzenie szczególnie śmiertelnego patogenu, który zabija wysoki procent organizmów, które zaraża, mogą powodować skutki wąskiego gardła populacji., Kto przetrwa wąskie gardło może być losowy, ze względu tylko na szczęście, lub na podstawie czynników genetycznych (na przykład, prowadzące do odporności na choroby).

istnieją przekonujące dowody na to, że tak drastyczne zdarzenia środowiskowe są odpowiedzialne za wąskie gardła populacji tak poważne, że doprowadziły do masowych wymierania. Najbardziej katastrofalne z tych zdarzeń było wymieranie Permu, które miało miejsce ~251 milionów lat temu, podczas którego wydaje się, że ~95% wszystkich gatunków morskich i ~75% gatunków lądowych wyginęło.,88 gdyby dotknęło to większość gatunków, nie bylibyśmy zaskoczeni, gdyby ocalałe populacje również doświadczyły poważnych wąskich gardeł. Późniejsza dywersyfikacja przetrwałych organizmów, takich jak Dinosauria (która obejmuje wymarłe dinozaury i współczesne ptaki) i Cynodontia, która obejmuje przodków współczesnych ssaków, w tym NAS, może być częściowo spowodowana tymi skutkami związanymi z wąskim gardłem, na przykład poprzez usunięcie konkurencyjnych gatunków lub drapieżników., Kredowo-trzeciorzędowe zdarzenie, które miało miejsce ~65 milionów lat temu, przyczyniło się do wymarcia dinozaurów i doprowadziło do zróżnicowania ssaków (które po raz pierwszy pojawiły się w zapisie kopalnym ~160 milionów lat temu), zwłaszcza ssaków łożyskowych.

podczas przetrwania uderzenia asteroidy (lub innych dramatycznych zmian klimatu) mogą być przypadkowe, w innych przypadkach, którzy przeżyli wąskie gardło nie jest., Należy wziąć pod uwagę skutki silnej suszy lub wysoce zjadliwej infekcji bakteryjnej lub wirusowej; organizmy, które przeżyły, mogą mieć określone fenotypy (i związane z nimi genotypy), które znacząco wpływają na ich szanse na przeżycie. W takim przypadku efekt zdarzenia „wąskiego gardła” spowodowałby przypadkowe zmiany w dystrybucji genotypów (i alleli) w populacji post-wąskim gardłem-te selektywne skutki mogłyby nadal wpływać na populację na różne sposoby. Na przykład cecha związana z opornością na patogeny może mieć również negatywne skutki fenotypowe., Po powiązanym z patogenem wąskim gardle wybiera się mutacje, które łagodzą negatywne skutki cechy oporności (i mogą mieć własne skutki). Efektem końcowym jest wybranie cech, które nie zostałyby wybrane w przypadku braku patogenu. Ponadto samo wystąpienie szybkiego i ekstremalnego zmniejszenia liczebności populacji ma swoje własne skutki. Na przykład można by oczekiwać, że zwiększy to skutki dryfu genetycznego (patrz poniżej) i może utrudnić znalezienie partnera.,

możemy zidentyfikować ekstremalne zdarzenia redukcji populacji, takie jak efekty założycielskie i wąskie gardła, patrząc na zmienność genotypów, szczególnie w zmianach genotypowych, które nie mają wpływu na fenotypy, preferencje krycia lub sukces reprodukcyjny. Oczekuje się, że te tak zwane neutralne polimorfizmy kumulują się w bezsensownych (intragenicznych) częściach genomu ze stałą prędkością w czasie (czy możesz wyjaśnić dlaczego?) Tempo akumulacji neutralnych polimorfizmów służy jako rodzaj bazującego na populacji zegara biologicznego., Jego szybkość można oszacować, przynajmniej z grubsza, porównując genotypy osobników różnych populacji, których czas separacji można dokładnie oszacować (zakładając oczywiście, że nie doszło do migracji między populacjami). Badania te wskazują, że liczebność populacji ludzkiej spadła do kilku tysięcy osobników między ~20,000 do 40,000 lat temu. Jest to niewielka liczba ludzi, prawdopodobnie rozłożona na dużym obszarze.89 to wąskie gardło wystąpiło mniej więcej w czasie wielkiej migracji ludzi z Afryki do Europy i Azji., Porównanie genotypów, czyli neutralnych polimorfizmów, pomiędzy izolowanymi populacjami pozwala nam oszacować, że aborygenowie Australijscy dotarli do Australii ~50 000 lat temu, na długo przed innymi migracjami ludzkimi90 i że ludzie przybyli do obu Ameryk w wielu falach, począwszy od ~15 000 do 16 000 lat temu.91 pojawienie się człowieka w nowym środowisku było związane z wymieraniem w tych środowiskach grupy ssaków znanych jako megafauna.92 obecność ludzi zmieniła presję środowiskową na te organizmy na całym świecie.,

współpracownicy i atrybuty

  • Michael W. Klymkowsky (University of Colorado Boulder) i Melanie M. Cooper (Michigan State University) ze znaczącymi wkładami Eminy Begovic& niektóre redakcyjne pomoc Rebecca Klymkowsky.