Selective Sweep: definizione ed esempi

La spazzata selettiva o l'autostop genetico è a genetica e termine evolutivo che spiega come gli alleli per adattamenti favorevoli e i loro alleli associati vicino a loro cromosomi, diventa più frequente in una popolazione a causa della selezione naturale.

Selezione naturale lavora per scegliere il più favorevole alleli per un ambiente al fine di mantenere una specie che trasmette quei tratti generazione dopo generazione. Più è favorevole l'allele per l'ambiente, più è probabile che le persone lo possiedano l'allele sarà di vivere abbastanza a lungo per riprodurre e trasmettere quel tratto desiderabile fino al loro prole. Alla fine, i tratti indesiderati saranno allevati dalla popolazione e solo dal alleli forti verrà lasciato per continuare.

La selezione di questi tratti preferiti può essere molto forte. Dopo una selezione particolarmente forte per un tratto che è il più desiderabile, accadrà una spazzata selettiva. Non solo i geni che codificano per l'adattamento favorevole aumenteranno di frequenza e saranno visti più spesso nella popolazione, altri tratti che sono controllati da alleli che sono vicini in prossimità di quegli alleli favorevoli saranno anche selezionati per, che siano buoni o cattivi adattamenti.

Chiamati anche "autostop genetici", questi alleli extra arrivano per il giro di selezione. Questo fenomeno può essere il motivo per cui alcuni tratti apparentemente indesiderabili vengono tramandati, anche se non rende la popolazione "più adatta". Uno maggiore idea sbagliata di come funziona la selezione naturale è l'idea che se si selezionano solo i tratti desiderabili, tutti gli altri aspetti negativi, come le malattie genetiche, dovrebbero essere eliminati dalla popolazione. Tuttavia, queste caratteristiche non così favorevoli sembrano persistere. Parte di questo potrebbe essere spiegato dall'idea di spazzamento selettivo e autostop genetico.

Conosci qualcuno intollerante al lattosio? Le persone che soffrono di intolleranza al lattosio non sono in grado di digerire completamente il latte o i prodotti lattiero-caseari come formaggio e gelato. Il lattosio è un tipo di zucchero presente nel latte che richiede l'enzima lattasi per essere scomposto e digerito. I neonati umani sono nati con lattasi e possono digerire il lattosio. Tuttavia, quando raggiungono l'età adulta, una grande percentuale della popolazione umana perde la capacità di produrre lattasi e quindi non è più in grado di gestire il consumo di bevande o di latte.

Circa 10.000 anni fa, il nostro antenati umani imparò l'arte dell'agricoltura e successivamente iniziò ad addomesticare gli animali. L'addomesticamento delle mucche in Europa ha permesso a queste persone di utilizzare il latte di vacca per l'alimentazione. Nel corso del tempo, quegli individui che avevano l'allele per produrre la lattasi possedevano il tratto favorevole rispetto a quelli che non potevano digerire il latte di vacca.

Si è verificata una spazzata selettiva per gli europei e la capacità di ottenere l'alimentazione dal latte e dai prodotti lattiero-caseari è stata selezionata in modo molto positivo. Pertanto, la maggior parte degli europei possedeva la capacità di produrre lattasi. Altri geni hanno fatto l'autostop insieme a questa selezione. In effetti, i ricercatori stimano che circa un milione di paia di basi di DNA autostop insieme alla sequenza codificata per l'enzima lattasi.

Un altro esempio di spazzamento selettivo nell'uomo è il colore della pelle. Come antenati umani si sono trasferiti dall'Africa dove la pelle scura è una protezione necessaria contro il diretto i raggi ultravioletti del sole, la luce solare meno diretta significavano che i pigmenti scuri non erano più necessari per sopravvivenza. Gruppi di questi primi umani si trasferirono a nord in Europa e in Asia e gradualmente persero la pigmentazione scura a favore di una colorazione più chiara per la pelle.

Non solo è stata favorita e selezionata questa mancanza di pigmentazione scura, alleli vicini che controllavano il tasso di metabolismo facendo l'autostop. I tassi metabolici sono stati studiati per diverse culture in tutto il mondo e sono stati trovati a è strettamente correlato al tipo di clima in cui vive l'individuo, proprio come la colorazione della pelle geni. Si propone che il gene della pigmentazione della pelle e il gene del tasso metabolico fossero coinvolti nella stessa spazzata selettiva nei primi antenati umani.