populace: soubor vzájemně příbuzných jedinců jednoho druhu

genofond: soubor alel všech genů, které jsou přítomny v gametách a mohou se uplatnit v dalších generacích

populace je genotypově strukturována:

• dominantní homozygoti
• heterozygoti
• recesivní homozygoti

2 základní typy populací:

1. autogamie (samooplození)
   • každý jedinec je hermafrodit (vytváří ve svém těle samčí i samičí buňky)
   • nepotřebují k rozmnožení partnera
   • př. samosprašné rostliny, bezobratlý živočichové
   • klesá podíl heterozygotů – stoupá podíl homozygotů proč?
     • autogamní jedinci v daném páru homozygotní (AA,aa) mohou vytvářet pouze homozygotní jedince
2.  alogamie
   • • organismy s odděleným pohlavím (gonochoristé) a hermafroditi neschopní samooplození
     • genotyp: kombinace alel od 2 rodičů
     • případem alogamie je populace panmiktická
       • náhodné křížení jedince s kterýmkoliv jiným
       • pravděpodobnost zkřížení jakýchkoliv jedinců je ve všech případech stejná

člověk nepatří do panmiktické populace proč?

• • • • • • nedochází zde k úplně náhodnému křížení každý s každým
          • např. žena si nevybere partnera, který je nižší, než ona
          • je tu možnost volby
• panmiktická populace:
• • • • • jestliže je populace na začátku tvořena heterozygoty Aa a Aa, po jejich vzájemném křížení klesne v potomstvu zastoupení heterozygotů na 50% (zbylých 50% homozygoti)
        • v dalších generacích v poklesu nedojde: každý se bude křížit s každým

Hardyho–Weinbergův zákon praví, že podíl jednotlivých alel se v panmiktické populaci nemění. V případě, že pro daný gen existuje pouze systém dvou alel, znamená to, že:

p + q = 1

Populace je v genetické rovnováze.

p   = frekvence zastoupení dominantní alely (A)

q   = frekvence zastoupení recesivní alely (a)

    

 pravděpodobnost setkání dvou gamet nesoucí dominantní alelu

P – udává frekvenci dominantních homozygotů (AA) v populaci

pravděpodobnost setkání dvou gamet nesoucí recesivní alelu

Q – udává frekvenci recesivních homozygotů (aa) v populaci

pravděpodobnost setkání gamet, z nichž jedna nese dominantní alelu a jedna recesivní alelu

H – udává frekvenci heterozygotů (Aa) v populaci

Nejvýznamnější procesy vedoucí ke změnám frekvence jednotlivých alel:

1. MUTACE
   • náhodná, neusměrněná změna genotypu
   • dominantní alela se mění na recesivní a naopak
   • někdy vzniká nová alela, která je vůči stávající dominantní alele kodomintní:
     • př. krevní sk. B
     • alela IB vznikla později, než IA a IB
   • mutace zvyšuje genetickou variabilitu populací
2. SELEKCE (výběr)
   • je síla, která zvyšuje nebo snižuje frekvenci alely v populaci

negativní selekce

• některé alely vzniklé mutacemi jsou působením selekčních procesů dříve, či později z populace eliminovány
• mutace snižující schopnost jedince přizpůsobit se měnícím podmínkám
• znevýhodňuje jedince

pozitivní selekce

• mutací vzniknou alely, které jedince zvýhodní
• selekční mechanismy mutovanou alelu preferují
• proto se během několika generací frekvence mutované alely zvýší
• selekce tak umožňuje výběr genotypů, které jsou pro přežití populace nejvýhodnější

3. GENETICKÝ DRIFT

• • malé populace
  • lze přirovnat k opakovanému hodu mincí, zjistíme, že po 1000 hodech se bude početní poměr rubových a lícových vrhů blížit podílu 1 : 1 (500 : 500)
  • kdybychom hodili pouze 10 krát podíl by byl rozdílnější
  • tak může v nepočetných populacích vymizet jedna z alel, aniž by byla eliminována selekcí

4. MIGRACE (přemisťování, stěhování)

• • emigrace: jedincí populaci opustí
  • imigrace: do populace jedinec přijde a množí se

proč nás selekce neuzdraví:

• př. chondrodistrofie, je pouze z 20% způsobena dědičností, zbylých 80% má za příčinu vznik nových mutací
• důvod proč se zdravím rodičům rodí postižené děti

genetická diverzita organismů (genová variabilita v rámci populace nebo celého druhu)

• když je populace různorodější, tím větší má šanci na přežití
• biocentrum: soubor veškerých živých a neživých činitelů, které vytvářejí životní prostředí určitého organismu nebo organismů
• biokoridor: je přírodní pás spojující biocentra obývané živočichy = zajišťuje tak různorodost

Zdroje obrázků použitých ve videu:

1. obrázek: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/37/Simple_flower.svg/431px-Simple_flower.svg.png
2. obrázek: https://slideplayer.cz/slide/11852413/66/images/3/D%C5%AFsledky+autogamie+P%3A+Aa+x+Aa+%281.0%29+F1%3A+1AA+%3A+2Aa+%3A+1aa+%280.5%29.jpg
3. obrázek: wikipedie.org
4. obrázek: idnes.cz
5. obrázek: https://slideplayer.cz/slide/12626041/76/images/4/Rozezn%C3%A1%C5%A1+populace.jpg
6. obrázek: https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcQTb-4TOJnI5O8edI3fsu-xST7LcjS-LOHImg&usqp=CAU
7. obrázek: https://is.muni.cz/do/rect/el/estud/prif/ps10/biogeogr/web/book/bottle-neck.jpg
8. obrázek: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/47/Gene_flow_final.png
9. obrázek: projekt.gymtri.cz
10. obrázek: ekolist.cz
11. obrázek: za krajinou