Wat is de coalescentietheorie?

Hoe genetica en biologie dit concept beïnvloeden?

Getty Images / b44022101

Een deel van de moderne synthese van de evolutietheorie omvat populatiebiologie en, op een nog kleiner niveau, populatiegenetica. Aangezien evolutie wordt gemeten in eenheden binnen populaties en alleen populaties kunnen evolueren en niet individuen, zijn populatiebiologie en populatiegenetica ingewikkelde onderdelen van de evolutietheorie door Natuurlijke selectie .

Hoe de coalescentietheorie de evolutietheorie beïnvloedt?

WanneerCharles Darwinvoor het eerst zijn ideeën over evolutie en natuurlijke selectie publiceerde, moest het gebied van de genetica nog worden ontdekt. Aangezien het opsporen van allelen en genetica een zeer belangrijk onderdeel is van populatiebiologie en populatiegenetica, heeft Darwin deze ideeën niet volledig in zijn boeken behandeld. Nu, met meer technologie en kennis onder onze riem, kunnen we meer populatiebiologie en populatiegenetica opnemen in de evolutietheorie.

Een manier om dit te doen is door de samensmelting van allelen. Bevolkingsbiologen kijken naar de genetische verzameling en alle beschikbare allelen binnen de populatie. Vervolgens proberen ze de oorsprong van deze allelen terug in de tijd te traceren om te zien waar ze begonnen. De allelen zijn via verschillende afstammingslijnen op eenfylogenetischboom om te zien waar ze samenvloeien of weer bij elkaar komen (een alternatieve manier om ernaar te kijken is wanneer de allelen van elkaar vertakt). Eigenschappen komen altijd samen op een punt dat de meest recente gemeenschappelijke voorouder wordt genoemd. Na de meest recente gemeenschappelijke voorouder, scheidden de allelen zich en evolueerden naar nieuwe eigenschappen en hoogstwaarschijnlijk gaven de populaties aanleiding tot nieuwe soorten.

De Coalescent Theory, net als Evenwicht van Hardy-Weinberg , heeft een paar aannames die veranderingen in allelen door toevallige gebeurtenissen elimineren. De Coalescent Theory gaat ervan uit dat er geen willekeurige genetische stroom of genetische drift van allelen in of uit de populaties is, natuurlijke selectie werkt niet op de geselecteerde populatie gedurende de gegeven tijdsperiode, en er is geen recombinatie van allelen om nieuwe of complexere vormen te vormen. allelen. Als dit waar is, kan de meest recente gemeenschappelijke voorouder worden gevonden voor twee verschillende geslachten van vergelijkbare soorten. Als een van de bovenstaande zaken in het spel is, zijn er verschillende obstakels die moeten worden overwonnen voordat de meest recente gemeenschappelijke voorouder van die soorten kan worden vastgesteld.

Naarmate de technologie en het begrip van de Coalescent Theory gemakkelijker beschikbaar komen, is het bijbehorende wiskundige model aangepast. Deze veranderingen in het wiskundige model zorgen ervoor dat een aantal van de voorheen remmende en complexe problemen met populatiebiologie en populatiegenetica zijn opgelost en alle soorten populaties kunnen vervolgens worden gebruikt en onderzocht met behulp van de theorie.