遺伝子流動とは?移動だけでなく、集団の遺伝的構成が変わること

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遺伝子流動は、個体や配偶子などの移動を通じて、集団間で遺伝子が移ることです。動物の移住だけでなく、花粉の移動なども関係します。移動しただけで繁殖へ寄与しない場合とは区別します。

二つの集団を混ぜる模型

Aの頻度が0.8の集団と0.2の集団があるとします。後者の次世代へ入る遺伝子コピーの10%が前者由来で、ほかの作用を考えないなら、混合後の頻度は0.9×0.2+0.1×0.8=0.26です。

これは混合の寄与だけを切り出した作例です。現実には移住個体の繁殖成功が同じとは限らず、同時に選択や浮動も働きます。人の移動人数だけから上の式をそのまま使うことはできません。

1

移動先の頻度0.2

2

90%が元集団・10%が頻度0.8から

3

混合後0.26

選択・突然変異・浮動を入れない単純な混合模型です。

突然変異・遺伝的浮動との違い

突然変異は遺伝的な変化の新しい源になり得ます。遺伝的浮動は有限集団での偶然による頻度変化です。遺伝子流動は集団間の移動という経路に注目します。一つの結果に複数が関わることもあります。

流動は集団間の差を小さくする方向に働くことがありますが、移動元・先、選択、障壁などで影響は変わります。地域の環境への適応との関係も一方向には決まりません。

どの集団を境界にするか

二つの島、二つの林など、集団の区切りを先に定義します。同じ移動でも、広く一集団とみなせば内部の移動になります。データと研究目的に合わせた尺度が必要です。

よくある疑問

動物が隣の森へ行けば遺伝子流動ですか?

移動だけでは十分ではありません。その移動が繁殖などを通じて、移動先の遺伝的構成に寄与するかがポイントです。

参考資料

定義と論点を確認するための資料です。本文の身近な場面と数値は、理解のために作成した例です。

流動・浮動・突然変異を、同じ集団で比べる

過程頻度が変わる入口移動が必要?
遺伝子流動他集団由来の遺伝子が繁殖へ寄与する集団間の移動・導入が関わる
遺伝的浮動有限な集団で、次世代へ伝わるコピーが偶然偏る必要ではない
突然変異遺伝情報そのものに変化が生じる必要ではない

本文の0.2から0.26への計算は、他集団由来のコピーを混ぜる流動の模型です。元の集団だけで次世代のコピーを偶然に選んでも、頻度は変わり得ます。それは同じ計算ではなく浮動の側の話です。現実には複数の過程が同時に働くため、頻度が変わったという結果だけで原因を一つに決められません。

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