我想知道為什麼生物進化一定是要種羣的基因頻率發生變化纔算,而不能是基因型發生變化?假如這裡有一個瘧疾病發區,aa代表鐮刀型細胞貧血癥,Aa患有輕度鐮刀型細胞貧血癥,AA為正常人。已知Aa在瘧疾地區更易存活,而AA和aa都不易存活。在經過一段時間的自然篩選後,基因型頻率發生了變化,但基因頻率沒有改變,那通過教材的定義我們可以知道這個種羣沒有進化,但是明明這個種羣比之前更加適應環境了不是嗎?這難道不算是進化?


先給題主的較真精神點個贊。

的確從數學角度我們可以推演出類似題述這樣基因頻率不變但基因型頻率發生變化的現象,但要多苛刻的條件才會出現這樣的現象?在現實中是不是真的有可能發生呢?較這個真會不會有點鑽牛角尖?

順便說說:

  1. 種羣/羣體水平的選擇多年以來都沒有被學術界普遍接受,所以嚴格來講說一個種羣比另一個種羣更適應環境是很難說通的。
  2. 「種羣中基因頻率的隔代變化」是非常流行的生物進化的教科書定義,但並不是蓋棺論定的標準定義。事實上科學家們早就開始對一切都以基因為中心的風氣發牢騷了,所以現在已經有不少教科書開始修改定義,改為「種羣中可遺傳性狀的隔代變化」之類的表述。

最後,生物學有很多概念/定義都不是清晰明確黑白分明的,都不太禁得起較真。建議關註定義的核心,而不是關註定義的邊界。


因為這個種羣更加適應環境的特徵是無法遺傳的。

你所說的情景中,由於基因頻率沒有變(假設顯隱性基因各佔一半),他們的下一代仍然會是正常:抗病:貧血=1:2:1,然後在環境中兩邊很多淘汰了,但下下一代還會是正常:抗病:貧血=1:2:1。

簡單來說,就是基因頻率不變,下一代新生兒基因型頻率也不會變。

@好紅紅火火恍恍惚惚


已有的答案,包括簽名為「進化生物學者」的那個,都難稱正確。正確答案就是:算。你舉的這個例子是經典的overdominance,與此相對應的還有underdominance。

事實上僅僅考慮你描述的那類把基因當成顆粒看待的經典遺傳學,就已經有不少機制可以在種羣基因頻率不變的情況下使fitness改善,比如epistasis,比如frequency-dependent selection;

如果進步到摩爾根的時代,考慮重組,就會有hitchhiking,有translocation,不一而足;

如果把中性理論加入進來,還有migration,有genetic drift和reverse mutation的平衡;

如果進一步考慮分子進化,那可能的機制就數不勝數了,一個轉座子在基因附近引入一個promoter,一次inversion導致的沉默,太正常。但是這種語境下,也很難定義什麼是基因了。

總之思而不學則殆,多看書,看經典書,把握進化生物學的進化史,是學好這門學科的不二法門。


謝邀。雖然不搞進化生物學,但我想你自己已經說的很清楚了。

正常的佔大多數只是動態變化中的一個時段,基因頻率本身不變正常的後代還是會固定產出易感瘧疾的後裔,變中的不變罷了。當然前提是你說的都對我是順著你的邏輯說的。

我自己的知識範疇,基因和基因型應該是本質和表達的關係,不太懂表達少了這一說法。


單個變異沒有相同的也無法保存啊,


謝邀,我之前也木有這樣想到,一開始看的時候感覺很合理。仔細琢磨就會發現有些小漏洞。

大前提:基因頻率不變。

這個條件下,基因型頻率會就像那個瘧疾栗子裡面所說,

因為Aa,更適應環境而導致基因頻率不變,而種羣基因型主要變為Aa?

對此,是要打點疑問。

因為,即使種羣基因型全部為Aa,這樣極端條件下,按照基因的分離定律,下一代基因型也是aa:Aa:AA=1:2:1。不是嗎?

而為啥現實中會出現那樣的栗子嘞?

是因為aa,AA在特定情況下種羣中,死了好多並且數量得一致,所以才能保持種羣的基因頻率不變,但基因型頻率卻主要為Aa。

邪魅一笑

這樣的種羣算不算是,進化了呢?

粗粗一想,在瘧疾肆虐下,Aa,更適應,然後這樣種羣大部分為Aa,所以這個種羣比別的正常種羣更加適應瘧疾肆虐的環境,得出結論:這個種羣進化了

實際上沒有,因為這個種羣基因頻率還是原來那個,只是不適應瘧疾的死了,剩下適應的,所以更適應瘧疾這個大環境而已。

一旦瘧疾過去了,幾代後,這個種羣又會恢復到與外面的種羣一樣。

如果這樣也算進化的話,那在這裡進化億萬年,也與外面的種羣沒有生殖隔離的。

這樣,題主你還覺得這是進化嗎?

這也是為什麼,進化是基因頻率定向改變,而不是基因型定向改變。


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