Inzucht führt zu Homozygotie.
Ich bin diesem Konzept schon oft begegnet und jedes Mal, wenn ich es lese, kommt mir eine Frage in den Sinn.
Nehmen wir an, der Charakter, den wir zu etablieren versuchen, ist ein dominantes Merkmal, das von einem biallelischen Gen kontrolliert wird, und die beiden Individuen (Tiere), die wir für die Inzucht ausgewählt haben, haben beide den Genotyp Aa.
Aa x Aa = AA/ Aa/ aa im Verhältnis 1:2:1
Die Wahrscheinlichkeit einer homozygoten Dominanz liegt also bei 25 %, die einer heterozygoten bei 50 %. Da der Züchter keinen Zugang zu Technologien hat und den Genotyp der F1-Individuen nicht herausfindet, besteht die Möglichkeit, dass er erneut zwei F1-Individuen mit Aa-Genotyp auswählen würde (was die höchste Wahrscheinlichkeit des Auftretens hat). Und das gleiche wird wiederholt, Produktion von F2-Nachkommen mit 50% Wahrscheinlichkeit von heterozygoten Individuen.
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Es ist also sehr unwahrscheinlich, dass ein homozygotes dominantes Individuum entsteht.
Meine Frage, ist Inzucht wirklich effizient bei der Herstellung von Homozygotie?
Und das gleiche wird wiederholt, Produktion von F2-Nachkommen mit 50% Wahrscheinlichkeit von heterozygoten Individuen.
Das ist nicht richtig.
Beginnen wir mit einer Population mit 100 % Heterozygoten:
100% Aa
Und um ein stark übertriebenes Modell zu erstellen, nehmen wir an, dass diese Individuen den drastischsten Fall von Inzucht durchführen: Selbstbefruchtung . Inzucht tritt auf, wenn ein Individuum sexuelle Fortpflanzung mit einem nahe verwandten Organismus durchführt und niemand enger mit jemandem verwandt ist als er selbst!
Nach der ersten „Inzucht“-Generation haben wir:
25% AA
50% Aa
25% aa
Also 50% der Heterozygoten.
Wenn diese Population erneut Inzucht hat, haben wir in der zweiten Generation:
37.5% AA
25% Aa
37.5% aa
Also 75 % der Homozygoten gegenüber 25 % der Heterozygoten.
In dritter Generation:
43.75% AA
12.5% Aa
43.5% aa
Und in der vierten Generation:
46.875% AA
6.25% Aa
46.875% aa
Somit haben wir in nur 4 Generationen 93,75 % Homozygote gegenüber 6,25 % Heterozygoten. Mathematisch gesehen verschwinden die Heterozygoten nie. Biologisch jedoch, wenn eine Population Selbstbefruchtung zeigt, verschwinden Heterozygoten in wenigen Generationen.
Kommen wir nun aus diesem allzu übertriebenen Beispiel mit der Selbstbefruchtung heraus und zurück zu Ihrer Frage, wo die Organismen eine Fremdbefruchtung durchführen:
Das Problem mit Ihrer Argumentation ist, dass Sie (korrigieren Sie mich, wenn ich falsch liege) mit einem Paar (Aa) beginnen und davon ausgehen, dass sich alle ihre Nachkommen zufällig paaren werden . Die Allelfrequenzen bleiben natürlich gleich. Aber das ist keine Inzucht. Per Definition ist Inzucht ein nicht zufälliges Paarungssystem. Damit eine echte Inzucht zustande kommt, sollten die sich paarenden Individuen näher verwandt sein als die zufällig aus der Population gezogenen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Inzucht (und auch genetische Drift ) bei ausreichender Zeit dazu führt, dass Heterozygoten aus der Population ausgerottet werden.
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MattDMo