Sammenligning av flaskehalseffekten og grunnleggereffekten

Naturlig utvalg er den viktigste måten evolusjon kan finne sted - men det er ikke den eneste måten. En annen viktig evolusjonsmekanisme er det biologer kaller genetisk drift, når tilfeldige hendelser eliminerer gener fra en populasjon. To viktige eksempler på genetisk drift er grunnleggerhendelser og flaskehalseffekten.

Tenk deg at du har en krukke som inneholder tre forskjellige farger av kuler: rød, gul og grønn. Hvis du plukker bare to eller tre kuler ut av krukken, er det mulig at du bare velger alt gult og rødt ved en tilfeldighet. Hvis de forskjellige fargene på kulene var forskjellige gener, og de tre kulene du valgte var en ny populasjon, den nye populasjonen ville bare ha røde og gule gener, men ingen grønne - og det ligner veldig på hvordan grunnleggerhendelser påvirker genetisk variasjon. Når en liten gruppe skiller seg fra en større befolkning og slår ut på egenhånd, kan den lille gruppen ha med seg gener som er sjeldne i den opprinnelige populasjonen. Disse sjeldne genene vil nå være vanlige blant den nye gruppens etterkommere. Andre gener som er tilstede i den opprinnelige populasjonen, kan imidlertid være helt fraværende i den nye gruppen. Huntingtons sykdom, for eksempel, er mer vanlig blant Afrikaner- eller nederlandsk befolkning i Sør-Afrika enn i de fleste andre populasjoner, fordi et gen for Huntingtons tilfeldigvis var uvanlig vanlig blant den lille gruppen av originale nederlendere kolonister.

Flaskehalseffekter skjer når noen katastrofer, som et jordskjelv eller en tsunami, dreper det meste av en befolkning tilfeldig og etterlater bare en håndfull overlevende. Katastrofen må imidlertid være noe som slår tilfeldig og dreper individer uavhengig av genene de bærer. En pest som bare drepte individer som manglet et bestemt gen, ville være et eksempel på naturlig seleksjon, og ikke en flaskehalseffekt, fordi den dreper individer med en spesifikk genetisk sammensetning, snarere enn å slå på tilfeldig. Flaskehalseffekter reduserer det genetiske mangfoldet dramatisk fordi de fleste av befolkningen dør og gener som bæres av forskjellige individer, går til grunne med dem. Nordlige elefantsel ble for eksempel jaktet nesten til utryddelse på slutten av 1800-tallet; på et tidspunkt var det så få som 20 igjen i live. Befolkningen deres kom tilbake til mer enn 30.000 i løpet av det følgende århundre, men det er mye mindre genetisk variasjon blant nordlige elefantforseglinger enn blant sørlige populasjoner, som ikke gjennomgikk så intens jakt.

Både befolkningsflaskehalser og grunnleggerhendelser har lignende effekter: de reduserer mengden genetisk mangfold i en populasjon. Noen gener blir eliminert fra befolkningen, mens andre som opprinnelig kan ha vært sjeldne, nå blir vanlige. Den viktige likheten mellom grunnleggerhendelser og befolkningsflaskehalser er deres tilfeldighet. I naturlig utvalg er genene med de beste overlevelsesegenskapene de som blir gitt videre til neste generasjon. I en grunnleggerhendelse eller en populasjonsflaskehals er ikke genene som blir gitt videre ikke nødvendigvis bedre enn de som ble eliminert - de ble bare favorisert ved en tilfeldighet.

Forskjellen mellom grunnleggerhendelser og befolkningsflaskehalser er typen hendelse som forårsaker dem. En grunnleggerhendelse skjer når en liten gruppe individer skilles fra resten av befolkningen, mens en flaskehalseffekt oppstår når det meste av befolkningen blir ødelagt. Sluttresultatet er veldig likt - genetisk mangfold reduseres. Men typen hendelse som fører til det resultatet er veldig forskjellig, og det er derfor disse to typene genetisk drift klassifiseres hver for seg.