我想知道为什么生物进化一定是要种群的基因频率发生变化才算,而不能是基因型发生变化?假如这里有一个疟疾病发区,aa代表镰刀型细胞贫血症,Aa患有轻度镰刀型细胞贫血症,AA为正常人。已知Aa在疟疾地区更易存活,而AA和aa都不易存活。在经过一段时间的自然筛选后,基因型频率发生了变化,但基因频率没有改变,那通过教材的定义我们可以知道这个种群没有进化,但是明明这个种群比之前更加适应环境了不是吗?这难道不算是进化?


先给题主的较真精神点个赞。

的确从数学角度我们可以推演出类似题述这样基因频率不变但基因型频率发生变化的现象,但要多苛刻的条件才会出现这样的现象?在现实中是不是真的有可能发生呢?较这个真会不会有点钻牛角尖?

顺便说说:

  1. 种群/群体水平的选择多年以来都没有被学术界普遍接受,所以严格来讲说一个种群比另一个种群更适应环境是很难说通的。
  2. 「种群中基因频率的隔代变化」是非常流行的生物进化的教科书定义,但并不是盖棺论定的标准定义。事实上科学家们早就开始对一切都以基因为中心的风气发牢骚了,所以现在已经有不少教科书开始修改定义,改为「种群中可遗传性状的隔代变化」之类的表述。

最后,生物学有很多概念/定义都不是清晰明确黑白分明的,都不太禁得起较真。建议关注定义的核心,而不是关注定义的边界。


因为这个种群更加适应环境的特征是无法遗传的。

你所说的情景中,由于基因频率没有变(假设显隐性基因各占一半),他们的下一代仍然会是正常:抗病:贫血=1:2:1,然后在环境中两边很多淘汰了,但下下一代还会是正常:抗病:贫血=1:2:1。

简单来说,就是基因频率不变,下一代新生儿基因型频率也不会变。

@好红红火火恍恍惚惚


已有的答案,包括签名为「进化生物学者」的那个,都难称正确。正确答案就是:算。你举的这个例子是经典的overdominance,与此相对应的还有underdominance。

事实上仅仅考虑你描述的那类把基因当成颗粒看待的经典遗传学,就已经有不少机制可以在种群基因频率不变的情况下使fitness改善,比如epistasis,比如frequency-dependent selection;

如果进步到摩尔根的时代,考虑重组,就会有hitchhiking,有translocation,不一而足;

如果把中性理论加入进来,还有migration,有genetic drift和reverse mutation的平衡;

如果进一步考虑分子进化,那可能的机制就数不胜数了,一个转座子在基因附近引入一个promoter,一次inversion导致的沉默,太正常。但是这种语境下,也很难定义什么是基因了。

总之思而不学则殆,多看书,看经典书,把握进化生物学的进化史,是学好这门学科的不二法门。


谢邀。虽然不搞进化生物学,但我想你自己已经说的很清楚了。

正常的占大多数只是动态变化中的一个时段,基因频率本身不变正常的后代还是会固定产出易感疟疾的后裔,变中的不变罢了。当然前提是你说的都对我是顺著你的逻辑说的。

我自己的知识范畴,基因和基因型应该是本质和表达的关系,不太懂表达少了这一说法。


单个变异没有相同的也无法保存啊,


谢邀,我之前也木有这样想到,一开始看的时候感觉很合理。仔细琢磨就会发现有些小漏洞。

大前提:基因频率不变。

这个条件下,基因型频率会就像那个疟疾栗子里面所说,

因为Aa,更适应环境而导致基因频率不变,而种群基因型主要变为Aa?

对此,是要打点疑问。

因为,即使种群基因型全部为Aa,这样极端条件下,按照基因的分离定律,下一代基因型也是aa:Aa:AA=1:2:1。不是吗?

而为啥现实中会出现那样的栗子嘞?

是因为aa,AA在特定情况下种群中,死了好多并且数量得一致,所以才能保持种群的基因频率不变,但基因型频率却主要为Aa。

邪魅一笑

这样的种群算不算是,进化了呢?

粗粗一想,在疟疾肆虐下,Aa,更适应,然后这样种群大部分为Aa,所以这个种群比别的正常种群更加适应疟疾肆虐的环境,得出结论:这个种群进化了

实际上没有,因为这个种群基因频率还是原来那个,只是不适应疟疾的死了,剩下适应的,所以更适应疟疾这个大环境而已。

一旦疟疾过去了,几代后,这个种群又会恢复到与外面的种群一样。

如果这样也算进化的话,那在这里进化亿万年,也与外面的种群没有生殖隔离的。

这样,题主你还觉得这是进化吗?

这也是为什么,进化是基因频率定向改变,而不是基因型定向改变。


推荐阅读:
相关文章