Zapadka Mullera – proces akumulacji niekorzystnych mutacji w genomach i puli genowej populacji organizmów rozmnażających się bezpłciowo, pozbawionych mechanizmów rekombinacji.

Pochodzenie nazwy

edytuj

Nazwa pochodzi od słowa „zapadka” (ang.ratchet) użytego przez Hermanna Mullera dla podkreślenia nieodwracalności zmian genetycznych powodowanych przez mutacje w genomach organizmów rozmnażających się bezpłciowo[1]. Została ona podchwycona i spopularyzowana przez genetyka-ewolucjonistę J. Felsensteina[2].

Proces akumulacji niekorzystnych mutacji w puli genowej organizmów rozmnażających się bezpłciowo został zaproponowany w celu wyjaśnienia ewolucji rozmnażania płciowego i jego przewagi nad rozmnażaniem bezpłciowym.

Wiele mutacji nie jest letalnych, lecz tylko obniża, często nieznacznie, dostosowanie. Dlatego nie są one eliminowane przez dobór naturalny – osobniki będące ich nosicielami przeżywają. Jednakże, ponieważ z pokolenia na pokolenie pojawiają się nowe mutacje w różnych loci genowych, ich wpływ na dostosowanie kumuluje się. W klonie organizmów rozmnażających się bezpłciowo mutacji może tylko przybywać, ponieważ prawdopodobieństwo zajścia mutacji powrotnej jest znikomo małe[3]. Gdy w linii osobników rozmnażających się bezpłciowo nagromadzi się wystarczająco dużo takich szkodliwych mutacji, średnie dostosowanie w populacji maleje, aż zostanie ona wyeliminowana przez dobór naturalny. Natomiast podczas rozmnażania płciowego, dzięki rekombinacji, następuje tasowanie loci genowych. Allele z mutacjami szkodliwymi mogą być w związku z tym eliminowane z populacji a średnie dostosowanie w populacji może wzrastać[3].

Przypisy

edytuj
  1. H.J. Muller, The relation of recombination to mutational advance, „Mutation Research”, 1 (1), 1964, s. 2–9, DOI10.1016/0027-5107(64)90047-8, PMID14195748.
  2. Joseph Felsenstein, The evolutionary advantage of recombination, „Genetics”, 78 (2), 1974, s. 737–756, PMID4448362, PMCIDPMC1213231.
  3. a b Krzanowska, H, Łomnicki A., Rafiński J., Szarski, H., Szymura J. 2002. Zarys mechanizmów ewolucji. Wydawnictwa Naukowe PWN, Warszawa, ISBN 83-01-13723-1, str. 245-246.