Wie lange würde es dauern, bis Inzucht innerhalb einer bestimmten Population zu einem Problem wird?

Ich arbeite mit einer Stadt, die sich vom Umland abgeschottet hat. Es können bis zu 10.000 Menschen darin sein, oder auch nur 1000. Ich versuche, so realistisch wie möglich zu sein. Wie lange würde es dauern, bis Inzucht Probleme aufwirft, dh genetische Krankheiten oder psychische Probleme? Das gibt mir eine Vorstellung davon, wie viele Menschen in der Stadt leben und wie lange sie schon existiert. Nehmen wir an, die Stadt wurde von neun Familien gegründet, die in ihrem genetischen Code recht unterschiedlich waren.

Wir haben eine Handvoll Fragen und Antworten erhalten, die sich mit dem Konzept einer lebensfähigen Mindestbevölkerung befassen . Sie können nach diesem Begriff suchen.
@MichaelKjörling Die minimal lebensfähige Bevölkerung gilt nicht für diese Frage oder für entwickelte Menschen im Allgemeinen. MVP berücksichtigt die Chance, dass eine Population Populationsrückgänge überstehen kann, ohne auszusterben. Inzuchtdepression ist nur ein Teil der Berechnung. MVP ist keine Mindestschwelle, unterhalb derer alle Populationen aufgrund von Inzuchtdepression unweigerlich zurückgehen und aussterben werden. Diese Mindestschwelle existiert nicht, weil Inzucht so nicht funktioniert.

Antworten (6)

Die Grafik unten (von Popular Mechanics) bietet eine ziemlich gute Schätzung der Variation in einem Gen. Die wichtigste Schlussfolgerung, die man daraus ziehen kann, ist, dass eine Bevölkerung von 10.000 Menschen ausreichen sollte, um ohne größere Inzuchtprobleme nachhaltig zu sein, während 1.000 zu niedrig sind (sie würden zwischen den grün/gelben Linien in der Grafik landen). Quelle

Variation in einer hypothetischen Genquelle: Popular Mechanics

In Bezug auf psychische Gesundheitsprobleme ist die Dunbar-Zahl ein guter Bezugspunkt, was bedeutet, dass unter idealen Umständen, in denen sich alle mögen, 150 Personen ausreichen. Bei 10.000 Menschen müssten Sie nur mit 1,5 % aller Menschen in der Stadt auskommen, was keine systematischen Probleme im Sinne von Einsamkeit aufwerfen sollte.

Abschließend erwähnen Sie die Stadt, die von neun Familien gegründet wurde – je nachdem, wie groß solche Familien bei ihrer Ankunft sind, könnte dies ziemlich schwerwiegende Folgen in Bezug auf die genetische Vielfalt haben. Selbst unter Berücksichtigung von 16 Sätzen „einzigartiger“ Gene (wie bei 16 genetisch nicht verwandten Ur-Ur-Großeltern) pro Familie ergäben sich insgesamt nur 144 „einzigartige“ Gene, was überhaupt nicht viel ist. In diesem Fall könnten die neun Familien eine Gesamtpopulation zwischen 1000 und 10 erreichen, aber die tatsächliche genetische Diversität wäre viel geringer, und es könnte an diesem Punkt sehr leicht zu Inzuchtproblemen kommen.

Hier spielt man den Anwalt des Teufels, aber:

Es gibt Hinweise darauf, dass Inzucht / Linienzucht, wenn sie richtig durchgeführt wird, ein Weg ist, "schlechte Gene" in einer Art zu begrenzen.

Laut http://carawatha.tripod.com/inbreeding.htm

Die Praxis der Inzucht „erzeugt“ den resultierenden Zustand nicht. Was es tut, ist, alle schlechten Gene zu identifizieren, wenn sie in der Linie vorhanden sind. Die Probleme müssen bereits in der Leitung vorhanden sein, damit es zu schlechten Ergebnissen kommt.

Wenn Inzucht nicht praktiziert wird, werden alle tödlichen, halb-tödlichen und unerwünschten rezessiven Erreger, die in dieser Linie vorhanden sind, zusammen mit den guten Genen an zukünftige Generationen weitergegeben, ohne dass es für Sie, den Züchter, erkennbar ist. Mit dem Endergebnis, dass die Mehrheit der Tiere einer bestimmten Linie/Rasse/Spezies alle diese unerwünschten Gene tragen werden.

Der Einblick, den Inzucht in Ihre Linien gibt, ist von unschätzbarem Wert. Wenn Sie keine schlechten Eigenschaften kennen, sollten sie vorhanden sein, wie können Sie dann erwarten, sie zu beseitigen. Es liegt in der Verantwortung aller seriösen Züchter sicherzustellen, dass ihre Tierlinien genetisch gesund sind...

Schlechte Gene wirken sich nicht nur auf die ätiologischen und gesundheitlichen Bereiche Ihrer gewählten Rasse aus, sondern auch auf das Temperament.

Inzuchtstämme (Ratten) wurden von Laboratorien und Wissenschaftlern gleichermaßen entwickelt, mit eher positiven als negativen Ergebnissen.

*Gregor Mendel soll 40 Generationen lang Bruder- und Schwestermäuse ohne nachteilige Auswirkungen zusammen gezüchtet und dabei die Gesamtkörpergröße um über 50 % gesteigert haben.

*Die Sprague-Dawley-Linie entstand durch die Verpaarung eines originalen Bocks mit schwarzer Kapuze mit einer nicht verwandten Hirschkuh und der anschließenden Verpaarung mit seinen Töchtern für sieben aufeinanderfolgende Generationen. Die Leitung wurde geschlossen. (um 1958?), was bedeutet, dass alle diese eine Laborlinie von diesen Ratten stammen und keine Auskreuzungen.

*Viele Laborstämme sind geschlossen – wenn Sie Labor-Webseiten besuchen, wurden einige bereits 1947 geschlossen. Wenn diese Ratten unter irgendwelchen schädlichen Auswirkungen von so viel Inzucht leiden würden, wären sie kein marktfähiges, zuverlässiges und kommerziell tragfähiges Produkt mehr Experimentieren. Die ganze Idee war, homogene Ratten zu schaffen, die für ihren Zweck Konsistenz bieten.

http://bowlingsite.mcf.com/genetics/inbreeding.html sagt:

Was bewirkt Inzucht (im genetischen Sinne)? Grundsätzlich erhöht es die Wahrscheinlichkeit, dass die beiden Kopien eines bestimmten Gens identisch sind und von demselben Vorfahren abstammen. Technisch gesehen ist das Tier homozygot für dieses Gen. Das heterozygote Tier hat einige Unterschiede in den zwei Kopien des Gens. Denken Sie daran, dass jedes Tier (oder auch jede Pflanze) zwei Kopien eines bestimmten Gens hat (zwei Allele an jedem Locus, wenn Sie technisch werden wollen), eines davon abgeleitet der Vater und eine von der Mutter. Wenn Vater und Mutter verwandt sind, besteht die Möglichkeit, dass die beiden Gene in den Nachkommen beide identische Kopien sind, die vom gemeinsamen Vorfahren stammen. Das ist an sich weder gut noch schlecht. Denken Sie zum Beispiel an das Gen für PRA (Progressive Retina Atrophy), das zu fortschreitender Erblindung führt. Träger haben normales Sehvermögen, aber wenn einer mit einem anderen Träger verpaart wird, wird einer von vier Welpen PRA haben und erblinden. Inzucht erhöht sowohl die Zahl der betroffenen Hunde (schlecht) als auch die Zahl der genetisch normalen Hunde (gut) auf Kosten der Träger.Inzucht kann somit diese unerwünschten rezessiven Gene an die Oberfläche bringen, wo sie aus dem Zuchtpool entfernt werden können.

Mit den richtigen Beobachtungen ist es möglich, Statistiken zu verwenden, um den Erfolg einer Paarungsauswahl / eines Paarungsplans dieser Population zu erhöhen.

INZÜCHTUNGSKOEFFIZIENT EINE UNTERSUCHUNG DER WRIGHT-GLEICHUNG UND DER HARDIMAN-METHODE http://www.highflyer.supanet.com/coefficient.htm

http://www.siriusdog.com/bell-pedigree-analysis-genetic-diversity.htm

Die Standarddefinition von Inzucht ist, dass es jedes Schema ist, das dazu führt, dass der Vater und die Mutter gemeinsame Vorfahren haben. Viele Züchter verwenden den Begriff „Inzucht“ für nahe Verwandte und „Linienzucht“ für entfernter verwandte Personen, aber es gibt keinen grundlegenden Unterschied. Der Parameter, der verwendet wird, um dieses gemeinsame Erbe auszudrücken, wird als Inzuchtkoeffizient bezeichnet und wurde erstmals 1922 von Sewell Wright vorgeschlagen. Von Wright als F bezeichnet (aber häufiger IC oder COI von Züchtern), kann er theoretisch zwischen 0 und 100 % liegen und zeigt an die Wahrscheinlichkeit, dass die beiden Allele für ein beliebiges Gen durch Abstammung identisch sind. http://www.leonberger-database.com/coi_e.html

Wenn die Stadt sich absichtlich isoliert, könnte man meinen, sie würden Paarungsbestimmungen erlassen, indem sie Bevölkerungskontrollen wie arrangierte Ehen und Geburtslizenzen zur Kontrolle von Blutlinien verwenden. (dh Verweigerung der Fortpflanzungserlaubnis, wenn irgendwelche schlechten Gene dominieren). Wenn es richtig gemacht wird, kann es möglich sein, unerwünschte Merkmale auszuzüchten.

Wenn Sie im Wesentlichen alle Moral aufgeben und alle Werkzeuge der Eugenik nutzen, könnte die Gruppe von Menschen biologisch überleben , aber dies würde wahrscheinlich zu einer ganz anderen Art von Gesellschaft führen, die sich, um fair zu sein, als interessante Umgebung erweisen könnte eine Geschichte.

Traill et al. berichteten über einen mittleren MVP von 4.169 Personen. (Das heißt, nicht Familien verwandter Personen).

9 Gründerfamilien werden an und für sich ein Engpass sein, es sei denn, es gibt viele Einwanderer.

Diese Zahl berücksichtigt keine geplante Zucht oder soziale Kontrollen.

Genetische Vielfalt ist nur dann ein Problem, wenn Sie nicht aktiv ungeeignete Gene ausmerzen. Wenn alle Gene gut sind (und niemand perfekte Gene hat), dann hat man mit nur 2 Personen keine Probleme. Wenn Sie bereit sind, irgendwelche Probleme auszusortieren, können Sie es mit einer ziemlich kleinen Population bearbeiten; solange es aus sehr gutem Bestand stammt.

Ich füge wieder eine Antwort hinzu, die wirklich ein allgemeiner Kommentar ist ...

In der Vergangenheit haben die Menschen in kleinen Gemeinschaften gelebt, ohne viel gereist zu sein, und Babys mit ernsthaften Problemen ausgesetzt. Und geächtete Familien mit einer schlechten Geschichte von Problemen.

Eine so kleine Ausgangsbevölkerung verurteilt die Menschen nicht zum Aussterben und zu offensichtlichen Erbkrankheiten. Es verurteilt die Menschen zu einem Grad an Rücksichtslosigkeit, den moderne Menschen als ungenießbar empfinden.

Wir haben ein Niveau der genetischen Vielfalt erreicht, wo wir solche Dinge nicht tun müssen . Obwohl Eugenik, eine modernisierte Form derselben, zeitweise populär war.

Aber wenn Sie eine kleine isolierte Population einsetzen, werden sie natürlich genau das Maß an Rücksichtslosigkeit annehmen, das ihre genetische Vielfalt erfordert. Zu strenge Menschen werden unter einem geringeren Bevölkerungswachstum leiden und im Wettbewerb unterlegen sein. Zu nachgiebige Menschen werden an genetischen Defekten leiden und im Wettbewerb unterlegen sein.

Im Grunde können Sie also eine relativ kleine Ausgangspopulation auswählen, solange Sie sich daran erinnern, dass dies Auswirkungen auf die Art und Weise haben wird, wie Menschen handeln. Beginnend mit rücksichtsloser und pragmatischer Herangehensweise an Kinder, bis hin zur Religion.

Dies hängt vom Entwicklungsstand ab, aber bei jedem Grad an Aberglauben würden die Menschen die häufigeren genetischen Probleme in der Bevölkerung erkennen und sie mit Flüchen von Göttern, Dämonen, Geistern oder Hexen in Verbindung bringen. Somit würde eine kleinere Bevölkerung, die anfälliger für genetische Probleme ist, eine Welt voller feindlicher übernatürlicher Kräfte sehen.

Da das Thema zu weit gefasst ist, um es hier zu diskutieren, werde ich einfach einige Links posten, die Sie studieren können und die sich direkt auf Ihre Frage beziehen.

http://www.nature.com/scitable/definition/population-bottleneck-300

https://en.wikipedia.org/wiki/Population_bottleneck

http://www.ask.com/science/bottleneck-effect-biology-92f375a8a85b5a7

https://biologypost.wordpress.com/unit-2-biology-lessons/unit-2/3-2-2-the-founder-effect-genetic-bottlenecks-and-selective-breeding/

Ein genetischer Engpass tritt auf, wenn eine Art einen starken Populationsrückgang erfährt. Die Überlebenden füllen dann die Bevölkerung wieder auf, aber der Verlust der genetischen Vielfalt dauert ewig, um zu vertuschen. Im Falle der Menschen umfasste die Gruppe, die die heutige Bevölkerung von etwa 7 Milliarden Menschen hervorbrachte, nur etwa 100 Menschen. Doch wir haben das Problem jetzt überwunden und sind als Spezies erfolgreich. Ein weiteres Beispiel sind Geparden, die eine sehr geringe genetische Vielfalt aufweisen. Sie haben auch überlebt und sind bisher nicht ausgestorben.

Wenn Ihre 1000-köpfige Bevölkerung multiethnisch ist und von Anfang an eine hohe genetische Vielfalt aufweist, treten nach mehreren Generationen (ein paar Jahrtausenden) Inzuchtprobleme auf. Besteht die Bevölkerung jedoch aus einer einzigen Rasse (und schlimmer noch, einem einzigen Stamm oder Clan), dann würden die Probleme innerhalb von etwa 300-400 Jahren auftreten.

Es hängt nicht nur von der genetischen Vielfalt der ursprünglichen Population ab, sondern auch davon, ob diese genetische Vielfalt später mit willkürlichen Ehen statt Familienehen gut verteilt wird. Es könnte sein, dass es in der Gemeinschaft als Ganzes genügend genetische Vielfalt gibt, aber Familien beginnen, sich zu verheiraten, so dass jede Familie Kreuzungsprobleme bekommt.

Dies ist eine Nur-Link-Antwort. Bei Linkfäule sollten Sie zumindest die Inhalte der Links zusammenfassen.
Wie praktisch!

Vielleicht finden Sie diesen Artikel interessant: https://en.wikipedia.org/wiki/Uncontacted_peoples . Anscheinend gibt es mehrere kleine Gruppen von Menschen (Bevölkerung von 500 oder weniger), die seit vielen Generationen ohne offensichtliche negative Auswirkungen isoliert leben.